您可能听说过对象关系映射（ORM）。你甚至可能用过一个，但它们到底是什么？在Python中如何使用它们？

以下是您需要了解的有关ORMs和Python的所有信息。

什么是甲虫(an orm)？

对象关系映射（ORM）是一种用于访问数据库的编程技术。它将数据库公开到一系列对象中。您不必编写SQL命令来**或检索数据，您可以使用一系列附加到对象的属性和方法。

这听起来可能很复杂，也没有必要，但它们可以为您节省大量时间，并有助于控制对数据库的访问。

这里有一个例子。比如说，每当你在数据库中**密码时，你都想对其进行散列，如网站密码安全中所述。对于简单的用例来说，这不是一个问题——您在**之前进行计算。但是，如果需要在代码中的许多位置**记录，该怎么办？如果另一个程序员**到您的表中，而您不知道该怎么办？

通过使用ORM，您可以编写代码以确保无论何时何地访问数据库中的任何行或字段，都会首先执行其他自定义代码。

这也是“真相的单一来源”。如果要更改自定义计算，只需在一个位置进行更改，而不需要在多个位置进行更改。在Python中，可以使用面向对象编程（OOP）来执行这些原则中的许多，但是ORM与OOP原则协同工作来控制对数据库的访问。

在使用ORM时，有一些事情需要注意，在某些情况下，您可能不想使用ORM，但它们通常被认为是一件好事，尤其是在大型代码库中。

使用sqlalchemy的python中的orms

与Python中的许多任务一样，导入模块比编写自己的模块更快、更容易。当然，可以编写自己的ORM，但是为什么要重新发明轮子呢？

下面的示例都使用SQLAlchemy，这是一种流行的Python ORM，但是不管实现如何，许多原则都适用。

为sqlalchemy设置python

在开始之前，您需要使用SQLAlchemy为Python开发设置机器。

您需要使用Python3.6来遵循这些示例。虽然旧版本可以工作，但下面的代码在运行之前需要进行一些修改。不知道有什么不同？我们的Python常见问题解答涵盖了所有差异。

在编码之前，您应该设置一个Python环境，这将防止其他导入的Python包出现问题。

确保安装了PIP，即Python包管理器，它是Python的最新版本。

一旦你准备好了，你就可以开始准备SQLAlchemy了。在命令行的Python环境中，使用pip install命令安装SQLAlchemy：

pip install SQLAlchemy-1.2.9

1.2.9是版本号。您可以不使用此选项来获取最新的软件包，但最好是具体说明。您不知道新版本何时会破坏您当前的代码。

现在您已经准备好开始编码了。您可能需要准备数据库以接受Python连接，但以下示例都使用在下面的内存中创建的SQLite数据库。

炼金术中的模型

ORM的关键组件之一是模型。这是一个Python类，它概述了表应该是什么样子以及它应该如何工作。它是SQL中CREATETABLE语句的ORM版本。数据库中的每个表都需要一个模型。

打开您喜爱的文本编辑器或IDE，并创建一个名为test.py的新文件。输入此起始代码，保存文件并运行：

from sqlalchemy import create_enginefrom sqlalchemy.ext.declarative import declarative_baseBase = declarative_base()engine = create_engine('sqlite://') # Create the database in memoryBase.metadata.create_all(engine) # Create all the tables in the database

这段代码做了几件事。导入是必要的，以便Python了解在哪里可以找到它需要的SQLAlchemy模块。您的模型稍后将使用声明性的_库，它将配置任**模型以按预期工作。

create_引擎方法创建到数据库的新连接。如果您已经有一个数据库，则需要将sqlite://更改为您的数据库URI。实际上，这段代码将只在内存中创建一个新数据库。一旦代码执行完毕，数据库就会被销毁。

最后，create_all方法在数据库中创建在模式中定义的所有表。由于您尚未定义任何模型，因此不会发生任何事情。继续运行此代码，以确保您没有任何问题或打字错误。

让我们做一个模型。将另一个导入添加到文件顶部：

from sqlalchemy import Column, Integer, String

这将从SQLAlchemy导入列、整数和字符串模块。它们定义了数据库表、字段、列和数据类型的工作方式。

在声明性基础下，创建模型类：

class Cars(Base): __tablename__ = 'cars' id = Column(Integer, primary_key=True) make = Column(String(50), nullable=False) color = Column(String(50), nullable=False)

这个简单的示例使用汽车，但是您的表可能包含任何数据。

每个类都必须继承基类。您的数据库表名在_tablename _;中定义。这应该与类名相同，但这只是一个建议，如果它们不匹配，任何东西都不会损坏。

最后，每个列都被定义为类中的一个python变量。使用了不同的数据类型，primary_key属性告诉SQLAlchemy创建id列作为主键。

继续添加最后一个导入，这次是ForeignKey模块。在列导入旁边添加以下内容：

from sqlalchemy import Column, ForeignKey, Integer, String

现在创建第二个模型类。此类称为车主，存储在cars表中的特定车辆的车主详细信息：

class CarOwners(Base): __tablename__ = 'carowners' id = Column(Integer, primary_key=True) name = Column(String(50), nullable=False) age = Column(Integer, nullable=False) car_id = Column(Integer, ForeignKey('cars.id')) car = relati***hip(Cars)

这里介绍了几个新属性。car_id字段定义为外键。它链接到cars表中的id。注意如何使用小写的表名，而不是大写的类名。

最后，将car的属性定义为关系。这允许您的模型通过此变量访问Cars表。这一点如下所示。

如果您现在运行此代码，您将看到什么也没有发生。这是因为你还没有告诉它做任何明显的事情。

炼金术中的对象

现在已经创建了模型，您可以开始访问对象并读取和写入数据。将逻辑放入自己的类和文件中是一个好主意，但现在，它可以与模型一起使用。

写入数据

在本例中，您需要先将一些数据**数据库，然后才能读取它。如果使用的是现有数据库，则可能已有数据。不管怎样，知道如何**数据仍然非常有用。

您可能习惯于在SQL中编写INSERT语句。SQLAlchemy为您处理此问题。下面是如何在Cars模型中**一行。从sessionmaker的新导入开始：

from sqlalchemy.orm import sessionmaker

这是创建会话和DBSession对象所必需的，用于读取和写入数据：

DBSession = sessionmaker(bind=engine)session = DBSession()

现在将其放在create_all语句下面：

car1 = Cars( make="Ford", color="silver")session.add(car1)session.commit()

让我们把代码分解一下。变量car1定义为基于Cars模型的对象。其品牌和颜色设置为参数。这就像说“给我造一辆车，但不要把它写进数据库”。这辆车存在于内存中，但正在等待写入。

使用session.Add将汽车添加到会话中，然后使用session.commit将其写入数据库。

现在，让我们添加一个所有者：

owner1 = CarOwners( name="Joe", age="99", car_id=(car1.id))session.add(owner1)session.commit()

此代码与先前**的车型代码几乎相同。这里的主要区别是car_id是一个外键，因此需要另一个表中存在的行id。这是通过car1.id属性访问的。

您不必查询数据库或返回任何ID，因为SQLAlchemy会为您处理这些（只要您先提交数据）。

读取数据

一旦你写了一些数据，你就可以开始读回它。以下是如何查询Cars和CarOwners表：

result = session.query(Cars).all()

就这么简单。通过使用会话中的查询方法，可以指定模型，然后使用all方法检索所有结果。如果您知道只有一个结果，则可以使用第一种方法：

result = session.query(Cars).first()

查询模型并将返回的结果存储在变量中后，可以通过对象访问数据：

print(result[0].color)

这将打印颜色“银色”，因为该记录是第一行。如果愿意，可以在结果对象上循环。

在模型中定义关系时，无需指定联接即可访问相关表中的数据：

result = session.query(CarOwners).all()print(result[0].name)print(result[0].car.color)

这是因为模型包含表结构的详细信息，并且car属性被定义为指向cars表的链接。

有什么不喜欢的？

本教程只介绍了最基本的内容，但一旦掌握了其中的诀窍，就可以继续学习高级主题了。ORMs有一些潜在的缺点：

• 您必须先编写模型，然后才能运行任何查询。
• 这是另一个需要学习的新语法。
• 对于简单的需求来说，它可能太复杂了。
• 首先，您必须有一个良好的数据库设计。

这些问题本身并不是什么大问题，但它们是需要注意的。如果您使用的是现有数据库，您可能会被发现。

如果您不相信ORM是适合您的工具，那么请确保您阅读了程序员应该知道的重要SQL命令。

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