Flask：操作SQLite3（0.1）

Windows 10家庭中文版，Python 3.6.4，Flask 1.0.2

本文介绍了第一次在Flask框架中操作SQLite3数据库的测试，参考了官网的文档Using SQLite 3 with Flask，直接使用了里面定义

的几个函数：init_db、get_db、close_connection、make_dicts，另外，自己编写了视图（View）函数实现添加、读取操作。

本测试项目的目标

-使用建模文件初始化数据库成功

-连接数据库成功

-关闭数据库成功

-添加数据成功

-读取数据成功，并成功返回到页面

测试步骤

1.建立空的SQLite3数据库文件 和 数据库建模文件

前面一篇关于SQLite3的文章有介绍，使用sqlite3.exe即可；

数据库建模文件，参考SQLite官方文档SQL As Understood By SQLite建立；

下面是我的建模文件内容：

 DROP TABLE IF EXISTS post;
 CREATE TABLE post (
     id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
     body VARCHAR(500) NOT NULL,
     created TIMESTAMP NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
 );

如果原数据库存在，就删除，然后建立新的。

数据表post，包括id、body、created三个字段，其中，body字段为提交的消息，created为消息存放到数据库的时间。

建立好的数据库文件和建模文件放到项目的db文件夹下：

说明，数据库文件和建模文件不一定要放到db文件夹下，也可以放到Flask项目的根目录下（Q：是否可以放到项目之外呢？不建议。），只要程序中把相关路径输入正确即可。

2.编写Flask项目文件main.py（单模块项目）

将文档Using SQLite 3 with Flask中的一些代码拷贝到many.py中。

 from flask import * # 导入flask模块下的所有元素
 import sqlite3 # 导入sqlite3模块

 app = Flask('Posts') # 建立Flask应用

 DATABASE = 'db/posts.db' # 数据库文件地址
 DATABASE_INIT_FILE = 'db/init.sql' # 数据库建模文件地址

 # init_db()
 def init_db(): # 此函数要使用 数据库建模文件 初始化数据库：建立post表（Initial Schemas）。此函数在命令行中使用，仅一次，再次使用会删除数据库中已有数据。
     with app.app_context(): # 官网文档说了原因：不是在Web应用中使用，而是在Python Shell中使用时需要此语句（Connect on Demand）。
         db = get_db()
         with app.open_resource(DATABASE_INIT_FILE, mode='r') as f: # with语句用法！
             db.cursor().executescript(f.read()) # 执行建模文件中的脚本
         db.commit() # 提交事务

 # make_dicts()
 def make_dicts(cursor, row): # 将查询返回的数据的转换为字典类型，这样会跟方便使用。此函数会在get_db()函数中用到，赋值给db.row_factory。
     return dict((cursor.description[idx][0], value)
                 for idx,value in enumerate(row))

 # get_db()
 def get_db(): # 获取数据库连接
     db = getattr(g, '_database', None) # g对象时一个Flask应用的公共对象（和request、session一样），用于存储用户的数据——整个应用共享！
     if db is None:
         db = g._database = sqlite3.connect(DATABASE) # 建立数据库连接
         db.row_factory = make_dicts # 转换默认的查询数据类型为字典类型，也可以使用sqlite3.Row
     return db # 返回数据库连接，可能返回为None

 # close_connection()
 @app.teardown_appcontext # 这个装饰器用于实现在请求的最后自动关闭数据库连接的功能
 def close_connection(exception): # 关闭数据库连接
     db = getattr(g, '_database', None)
     if db is not None:
         db.close()

说明，在誊写代码过程中，把cursor.description写错了，直到最后运行程序才发现了错误。

以上，初始化数据库——只执行一次、获取数据库连接、关闭数据库连接的程序都有了。接下来，建立一个视图函数测试数据库连接、关闭数据库连接是否正常执行。

注意，在此时之前需要再get_db、close_connection函数中添加调试语句，print或者app.logger都可以。

 @app.route('/testdb')
 def testdb():
     get_db()
     return "After test"

然后，启动Flask项目，使用浏览器访问/testdb，检查项目命令行即可看到添加的调试语句——提示错误就继续修改。

3.使用 建模文件 初始化 数据库文件

这个时候需要用到上面的init_db()函数了。

在文档Using SQLite 3 with Flask的Initial Schemas中有介绍，将Flask项目模块的init_db()函数导入，再执行即可。

下面是我的测试情况：成功 按照建模文件 建立 数据表post

注意，在Python Shell执行上面的命令时，需要保证当前目录为Flask项目所在目录。

4.建立测试项目需要视图函数（View functions）

本测试项目需要实现发布消息、展示消息的功能（但并没有做到同一个页面上），因此，建立了三个视图函数来实现目标：

4.1 home()

首页，返回一个模板用于添加post。

此模板文件仅包含静态内容，因此，render_template只有一个参数。

 # path: /
 # show posts
 @app.route('/')
 def home():
     return render_template('temp.html')

模板文件主要内容：定义表单，action为“pureadd”

 <form action="pureadd" method="post">
     <textarea name="newpost" style="width:200px;height:100px;" maxlength="500"></textarea><br />
     <input type="submit" value="添加" />
 </form>
 <a href="/pureshow">展示帖子</a><br />

页面如下：

4.2 pureadd()

一个单纯地（pure）用于添加一条post到数据库的视图函数，会对参数进行校验、发生错误时会返回错误的信息等。

仅支持POST方法的请求。

此视图的返回信息中还包括跳转到添加页面、展示页面的链接。

 # pure add page for test
 @app.route('/pureadd', methods=['POST'])
 def pureadd():
     # step 1. get the new post and check the data
     newp = ''
     try:
         newp = request.form['newpost']
     except:
         return 'ERROR: Invalid form parameters!'

     print('newp = "', newp, '"')

     newp2 = newp.strip() # 清理post两遍的空格，然后赋值给新变量——此时旧变量没有改变

     if newp2 == '':
         return 'Warning: New post is empty!<br/>' \
             '<a href="/">继续添加</a><br/>' \
             '<a href="/pureshow">展示帖子</a><br />'

     # step 2.write the new post into database
     sqlmode = 'INSERT INTO post(body) VALUES(?)' # 添加数据的SQL语句，占位符使用问号（?）。需要注意的是，如果是MySQL，占位符是百分号（%）。
     try:
         db = get_db()
         cursor = db.cursor()
         cursor.execute(sqlmode, (newp2,))
         cursor.close() # 关闭cursor。Q：是否一定要关闭呢？不关闭有什么影响？
         db.commit() # 需要commit，否则，数据不会更新到数据库
     except Exception as e:
         return '<span style="color:red;">INFO: New post added failed <br/> %s</span><br/>' \
             '<a href="/">继续添加</a><br/>' \
             '<a href="/pureshow">展示帖子</a><br />' % str(e)
     else:
         return 'INFO: New post added <br/><pre>[%s]</pre><br/>' \
             '<a href="/">继续添加</a><br/>' \
             '<a href="/pureshow">展示帖子</a><br />' % newp

成功添加一条数据：

数据库中显示添加的数据：

4.3 pureshow()

此视图函数用于 展示数据库中的数据。

将查询到的数据直接返回到 模板文件showall.html 中。

注意，需要提一下前面get_db()函数中的设置db.row_factory为make_dicts。如果没有这个赋值的话，模板文件的解析数据方式将会改变。

 # pure show page for test
 @app.route('/pureshow')
 def pureshow():
     sqlmode = "SELECT * FROM post ORDER BY created DESC"
     rv = []
     try:
         db = get_db()
         cursor = db.execute(sqlmode)
         rv = cursor.fetchall()
         cursor.close()
     except Exception as e:
         print(e)
         abort(500)
     else:
         return render_template('showall.html', posts=rv)

模板文件showall.html的主要内容：使用for循环将pureshow()函数返回的内容展示出来

 <div id="postslist">
     {% for post in posts %}
         <div class="post_item" id="post{{ post.id }}">
             {{ post.body }}<br/>
             {{ post.created }}
         </div>
     {% endfor %}
 </div>
 <a href="/">继续添加</a>

/pureshow页面展示内容如下：

注意，数据库中保存的时间为UTC时间，在实际应用中，展示出来时还需要添加对应的时差。

参考链接

Using SQLite 3 with Flask

廖雪峰官网 之 使用SQLite（关于占位符）

后续

上面的方法很简单，在Flask提供的扩展中，有一个叫做SQLAlchemy的，使用它可以更高效地操作各种数据库，所以，下一步就是学习并使用它了。

官方文档SQLAlchemy in Flask中有介绍，看过一遍了，现在，该实践了。

前面做的项目都是基于单个的模型文件的，后面需要升级：基于package的方式、使用Blueprint，这两个是重点啊！

在官网的Tutorial会有关于SQLAlchemy、Blueprint的介绍，也是需要参考的。

Flask，还需要以周计的时间才能熟练使用啊。

自己没有做过完整的Web应用，在URL设计等方面存在一些挑战，因此，这个测试项目才会如此simple。

本来还想实现用户登录、退出等“稍微复杂”的功能的——最初的想法，最后都只能放弃了。

我想，在熟悉了SQLAlchemy、Blueprint后，Web开发的功力会有很大提高的。

对了，还有就是 怎么提供数据接口给前端，比如RESTful API等，都是需要熟练的。