【Python】Flask系列-数据库笔记

MySQL-python中间件的介绍与安装：

1.如果是在类unix系统上，直接进入虚拟环境，输入sudo pip install mysql-python。

2.如果是在windows系统上，那么在这里下载http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#mysql-python下载MySQL_python‑1.2.5‑cp27‑none‑win_amd64.whl，然后在命令行中，进入到MySQL_python‑1.2.5‑cp27‑none‑win_amd64.whl所在的目录，输入以下命令进行安装：


    pip install MySQL_python‑1.2.5‑cp27‑none‑win_amd64.whl

Flask-SQLAlchemy的介绍与安装：

1.ORM：Object Relationship Mapping（模型关系映射）。


Object 类
Relationship 关系
Mapping 映射

2.flask-sqlalchemy是一套ORM框架。

3.ORM的好处：可以让我们操作数据库跟操作对象是一样的，非常方便。因为一个表就抽象成一个类，一条数据就抽象成该类的一个对象。

4.安装flask-sqlalchemy：sudo pip install flask-sqlalchemy。

Flask-SQLAlchemy的使用：

1.创建MySQL数据库

# MySQL中操作命令
mysql> create database db_demo1 charset utf8;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

2.初始化和设置数据库配置信息：

使用flask_sqlalchemy中的SQLAlchemy：

from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy

3.设置配置信息：在config.py文件中添加以下配置信息：

# dialect+driver://username:password@host:port/database
DIALECT = 'mysql'
DRIVER = 'mysqldb'
USERNAME = 'root'
PASSWORD = 'root'
HOST = '127.0.0.1'
PORT = '3306'
DATABASE = 'db_demo1'

SQLALCHEMY_DATABASE_URI = "{}+{}://{}:{}@{}:{}/{}?charset=utf8".format(DIALECT,DRIVER,USERNAME,PASSWORD,HOST
                                                 ,PORT,DATABASE)

SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS = False

4.在主app文件中，添加配置文件：

    app = Flask(__name__)
    app.config.from_object(config)
    db = SQLAlchemy(app)

5.测试连接MySQL有没有问题：

    db.create_all()

如果没有报错，说明配置没有问题，如果有错误，可以根据错误进行修改。

使用Flask-SQLAlchemy创建模型与表的映射：

1.模型需要继承自db.Model，然后需要映射到表中的属性，必须写成db.Column的数据类型。

2.数据类型：

* `db.Integer`代表的是整形.
* `db.String`代表的是`varchar`，需要指定最长的长度。
* `db.Text`代表的是`text`。

3.其他参数：

* `primary_key`：代表的是将这个字段设置为主键。
* `autoincrement`：代表的是这个主键为自增长的。
* `nullable`：代表的是这个字段是否可以为空，默认可以为空，可以将这个值设置为`False`，在数据库中，这个值就不能为空了。

4.最后需要调用db.create_all来将模型真正的创建到数据库中。

Flask-SQLAlchemy数据的增、删、改、查：

1.增：

# 增加：
article1 = Article(title='aaa',content='bbb')
db.session.add(article1)
# 事务
db.session.commit()

2.查：

# 查
select * from article where article.title='aaa';
查询所有数据
article1 = Article.query.filter(Article.title == 'aaa').all()
for v in article1:
    print v.id
查询第一条记录
article1 = Article.query.filter(Article.title == 'aaa').first()
print 'title:%s' % article1.title
print 'content:%s' % article1.content

3.改：

# 改：
# 1. 先把要更改的数据查找出来
article1 = Article.query.filter(Article.title == 'aaa').first()
# 2. 把这条数据需要修改的地方进行修改
article1.title = 'new title'
# 3. 做事务的提交
db.session.commit()

4.删：

# 删
# 1. 把需要删除的数据查找出来
article1 = Article.query.filter(Article.content == 'bbb').first()
# 2. 把这条数据删除掉
db.session.delete(article1)
# 3. 做事务提交
db.session.commit()

Flask-SQLAlchemy外键及其关系：

1.MySQL外键

假设要写一个内容发布系统，每一篇文章会和一个用户相关联。MySQL中两张表的关系如下：

# 用户表
create table users (
    id int primary key autoincrement,
    username varchar(100) not null
)

# 文章表
create table article (
    id int primary key autoincrement,
    title varchar(100) not null,
    content text not null
    author_id int,
    foreign key `author_id` references `users.id`
)

2.SQLAlchemy外键：

    class User(db.Model):
        __tablename__ = 'user'
        id = db.Column(db.Integer,primary_key=True,autoincrement=True)
        username = db.Column(db.String(100),nullable=False)

    class Article(db.Model):
        __tablename__ = 'article'
        id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, autoincrement=True)
        title = db.Column(db.String(100),nullable=False)
        content = db.Column(db.Text,nullable=False)

        # Article的外键,db.ForeignKey('t_author.id')里面必须是('引用的表表名.引用表的主键')
        author_id = db.Column(db.Integer,db.ForeignKey('user.id'))

        author = db.relationship('User',backref=db.backref('articles'))

3.author = db.relationship('User',backref=db.backref('articles'))解释：

* 给`Article`这个模型添加一个`author`属性，可以访问这篇文章的作者的数据，像访问普通模型一样。
* `backref`是定义反向引用，可以通过`User.articles`访问这个模型所写的所有文章。

4.多对多：

* 多对多的关系，要通过一个中间表进行关联。
* 中间表，不能通过`class`的方式实现，只能通过`db.Table`的方式实现。
* 设置关联：`tags = db.relationship('Tag',secondary=article_tag,backref=db.backref('articles'))`需要使用一个关键字参数`secondary=中间表`来进行关联。
* 访问和数据添加可以通过以下方式进行操作：

添加数据：

    article1 = Article(title='aaa')
    article2 = Article(title='bbb')

    tag1 = Tag(name='111')
    tag2 = Tag(name='222')

    article1.tags.append(tag1)
    article1.tags.append(tag2)

    article2.tags.append(tag1)
    article2.tags.append(tag2)

    db.session.add(article1)
    db.session.add(article2)

    db.session.add(tag1)
    db.session.add(tag2)

    db.session.commit()

访问数据：

            article1 = Article.query.filter(Article.title == 'aaa').first()
            tags = article1.tags
            for tag in tags:
                print tag.name

Flask-Script的介绍与安装：

Flask-Script：Flask-Script的作用是可以通过命令行的形式来操作Flask。例如通过命令跑一个开发版本的服务器、设置数据库，定时任务等。

Flask Script和Flask本身的工作方式类似，只需定义和添加从命令行中被Manager实例调用的命令；

安装：首先进入到虚拟环境中，然后pip install flask-script来进行安装。
如果直接在主manage.py中写命令，那么在终端就只需要python manage.py command_name就可以了。
如果把一些命令集中在一个文件中，那么在终端就需要输入一个父命令，比如python manage.py db init。
例子：

python manage.py runserver

    from flask_script import Manager
    from flask_script_demo import app
    from db_scripts import DBManager

    manager = Manager(app)

    @manager.command
    def runserver():
        print '服务器跑起来了!!!!!'

    # 和数据库相关的操作
    manager.add_command('db',DBManager)

    if __name__ == '__main__':
        manager.run()

有子命令的例子：

python manage.py db init

    #encoding: utf-8

    from flask_script import Manager

    DBManager = Manager()

    @DBManager.command
    def init():
        print '数据库初始化完成'

    @DBManager.command
    def migrate():
        print '数据表迁移成功'

分开`models`以及解决循环引用：

分开models的目的：为了让代码更加方便的管理。
如何解决循环引用：把db放在一个单独的文件中，切断循环引用的线条就可以了。

Flask-Migrate的介绍与安装：

介绍：因为采用db.create_all在后期修改字段的时候，不会自动的映射到数据库中，必须删除表，然后重新运行db.craete_all才会重新映射，这样不符合我们的需求。因此flask-migrate就是为了解决这个问题，它可以在每次修改模型后，可以将修改的东西映射到数据库中。
首先进入到虚拟环境中，然后使用pip install flask-migrate进行安装就可以了。
使用flask_migrate必须借助flask_scripts，这个包的MigrateCommand中包含了所有和数据库相关的命令。
flask_migrate相关的命令：
- python manage.py db init：初始化一个迁移脚本的环境，只需要执行一次。
- python manage.py db migrate：将模型生成迁移文件，只要模型更改了，就需要执行一遍这个命令。
- python manage.py db upgrade：将迁移文件真正的映射到数据库中。每次运行了migrate命令后，就记得要运行这个命令。
注意点：需要将你想要映射到数据库中的模型，都要导入到manage.py文件中，如果没有导入进去，就不会映射到数据库中。
manage.py的相关代码：

    from flask_script import Manager
    from migrate_demo import app
    from flask_migrate import Migrate,MigrateCommand
    from exts import db
    from models import Article

    #manage.py db init
    #manage.py db migrate
    #manage.py db upgrade
    # 模型  ->  迁移文件  ->  表

    manager = Manager(app)

    # 1. 要使用flask_migrate，必须绑定app和db
    migrate = Migrate(app,db)

    # 2. 把MigrateCommand命令添加到manager中
    manager.add_command('db',MigrateCommand)

    if __name__ == '__main__':
        manager.run()

参考：使用Flask-Script的命令调用官方文档

Flask-Migrate Documentation https://flask-migrate.readthedocs.io/en/latest/