**ORM** 全拼`Object-Relation Mapping`，中文意为 **对象-关系映射**。主要实现模型对象到关系数据库数据的映射

优点 :

- 只需要面向对象编程, 不需要面向数据库编写代码.
  - 对数据库的操作都转化成对类属性和方法的操作.
  - 不用编写各种数据库的`sql语句`.
- 实现了数据模型与数据库的解耦, 屏蔽了不同数据库操作上的差异.
  - 不再需要关注当前项目使用的是哪种数据库。
  - 通过简单的配置就可以轻松更换数据库, 而不需要修改代码.

缺点 :

- 相比较直接使用SQL语句操作数据库,有性能损失.
- 根据对象的操作转换成SQL语句,根据查询的结果转化成对象, 在映射过程中有性能损失.

flask默认提供模型操作，但是并没有提供ORM，所以一般开发的时候我们会采用flask-SQLAlchemy模块来实现ORM操作。

SQLAlchemy是一个关系型数据库框架，它提供了高层的 ORM 和底层的原生数据库的操作。flask-sqlalchemy 是一个简化了 SQLAlchemy 操作的flask扩展。

SQLAlchemy: https://www.sqlalchemy.org/



安装 flask-sqlalchemy
    pip install flask-sqlalchemy

如果连接的是 mysql 数据库，需要安装 mysqldb **驱动**

    pip install flask-mysqldb


### 数据库连接设置

- 在 Flask-SQLAlchemy 中，数据库使用URL指定，而且程序使用的数据库必须保存到Flask配置对象的 **SQLALCHEMY_DATABASE_URI** 键中
    app.config[‘SQLALCHEMY_DATABASE_URI‘] = ‘mysql://root:mysql@127.0.0.1:3306/test‘

- 其他设置：

# 动态追踪修改设置，如未设置只会提示警告
app.config[‘SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS‘] = True
#查询时会显示原始SQL语句
app.config[‘SQLALCHEMY_ECHO‘] = True


- 配置完成需要去 MySQL 中创建项目所使用的数据库


$ mysql -uroot -p123456
$ create database flaskdemo charset=utf8;

### 常用的SQLAlchemy字段类型

### 常用的SQLAlchemy列选项

### 常用的SQLAlchemy关系选项

## 数据库基本操作

- 在Flask-SQLAlchemy中，插入、修改、删除操作，均由数据库会话管理。
  - 会话用 db.session 表示。在准备把数据写入数据库前，要先将数据添加到会话中然后调用 commit() 方法提交会话。
- 在 Flask-SQLAlchemy 中，查询操作是通过 query 对象操作数据。
  - 最基本的查询是返回表中所有数据，可以通过过滤器进行更精确的数据库查询。

### 常用的SQLAlchemy查询过滤器

### 常用的SQLAlchemy查询结果的方法

### 创建表：

db.create_all()  # 注意，create_all()方法执行的时候，需要放在模型的后面### 删除表


db.drop_all()

### 插入一条数据

ro1 = Role(name=‘admin‘)
db.session.add(ro1)
db.session.commit()
#再次插入一条数据
ro2 = Role(name=‘user‘)
db.session.add(ro2)
db.session.commit()

### 一次插入多条数据

us1 = User(name=‘wang‘,email=‘wang@163.com‘,password=‘123456‘,role_id=ro1.id)
us2 = User(name=‘zhang‘,email=‘zhang@189.com‘,password=‘201512‘,role_id=ro2.id)
us3 = User(name=‘chen‘,email=‘chen@126.com‘,password=‘987654‘,role_id=ro2.id)
us4 = User(name=‘zhou‘,email=‘zhou@163.com‘,password=‘456789‘,role_id=ro1.id)
us5 = User(name=‘tang‘,email=‘tang@163.com‘,password=‘158104‘,role_id=ro2.id)
us6 = User(name=‘wu‘,email=‘wu@gmail.com‘,password=‘5623514‘,role_id=ro2.id)
us7 = User(name=‘qian‘,email=‘qian@gmail.com‘,password=‘1543567‘,role_id=ro1.id)
us8 = User(name=‘liu‘,email=‘liu@163.com‘,password=‘867322‘,role_id=ro1.id)
us9 = User(name=‘li‘,email=‘li@163.com‘,password=‘4526342‘,role_id=ro2.id)
us10 = User(name=‘sun‘,email=‘sun@163.com‘,password=‘235523‘,role_id=ro2.id)
db.session.add_all([us1,us2,us3,us4,us5,us6,us7,us8,us9,us10])
db.session.commit()
##### filter_by精确查询

返回名字等于wang的所有人

User.query.filter_by(name=‘wang‘).all()

### first()返回查询到的第一个对象

User.query.first()

### all()返回查询到的所有对象

User.query.all()

### filter模糊查询，返回名字结尾字符为g的所有数据。

User.query.filter(User.name.endswith(‘g‘)).all()


### get():参数为主键，如果主键不存在没有返回内容

User.query.get()

### 逻辑非，返回名字不等于wang的所有数据

User.query.filter(User.name!=‘wang‘).all()

### not_ 相当于取反
from sqlalchemy import not_
User.query.filter(not_(User.name==‘chen‘)).all()

### 逻辑与，需要导入and，返回and()条件满足的所有数据from sqlalchemy import and_
User.query.filter(and_(User.name!=‘wang‘,User.email.endswith(‘163.com‘))).all()

### 逻辑或，需要导入or_
from sqlalchemy import or_
User.query.filter(or_(User.name!=‘wang‘,User.email.endswith(‘163.com‘))).all()

### 查询数据后删除

user = User.query.first()
db.session.delete(user)
db.session.commit()
User.query.all()

### 更新数据

user = User.query.first()
user.name = ‘dong‘
db.session.commit()
User.query.first()

### 关联查询示例：

> 角色和用户的关系是一对多的关系，一个角色可以有多个用户，一个用户只能属于一个角色。

- 查询角色的所有用户


#查询roles表id为1的角色
ro1 = Role.query.get(1)
#查询该角色的所有用户
ro1.us.all()


- 查询用户所属角色

#查询users表id为3的用户
us1 = User.query.get(3)
#查询用户属于什么角色
us1.role

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
#author tom
from flask import Flask
from settings.dev import DEVConfig
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy


app=Flask(__name__,template_folder=‘templates‘,static_folder=‘stactic‘)
app.config.from_object(DEVConfig)

#初始化SQLAlchemy
db=SQLAlchemy(app)


class Role(db.Model):
    #定义表名
    __tablename__=‘roles‘ #定义表名
    #定义对象
    id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name=db.Column(db.String(64),unique=True)
    #设置外键[用于查询一对多额情况]
    us=db.relationship(‘User‘,backref=‘role‘,lazy=‘dynamic‘)
    #repr()方法类似于django的__str__,用于打印模型对象的字符串信息
    def __repr__(self):
        return ‘Role:%s‘%self.name


#创建数据模型必须继承db。Model
class User(db.Model):
    #表选项
    __tablename__=‘users‘  #设置表名
    #声明字段
    #db.Colum(字段类型，选项)
    id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name=db.Column(db.String(64),unique=True)
    born=db.Column(db.Date,index=True)
    email=db.Column(db.String(64),unique=True)
    password=db.Column(db.String(64))
    #设置外键
    role_id=db.Column(db.Integer,db.ForeignKey(‘roles.id‘))

    def __repr__(self):
        return ‘User:%s‘%self.name

@app.route(‘/‘)
def index():
    #数据库的基本操作
    return  ‘ok‘

@app.route(‘/add‘)
def add():
    #数据库的基本操作
    ‘‘‘添加数据add（）‘‘‘
    role=Role(name=‘实习生‘)
    db.session.add(role)
    db.session.commit()

    role=Role(name=‘正式员工‘)
    db.session.add(role)
    db.session.commit()

    role=Role(name=‘优秀员工‘)
    db.session.add(role)
    db.session.commit()

    user = User(name="xiaoming", born="2018-10-01", email="qq.qq.com", password="123456", role_id=1)
    db.session.add(user)
    db.session.commit()

    us1 = User(name=‘wang‘, email=‘wang@163.com‘, password=‘123456‘, role_id=1)
    us2 = User(name=‘zhang‘, email=‘zhang@189.com‘, password=‘201512‘, role_id=3)
    us3 = User(name=‘chen‘, email=‘chen@126.com‘, password=‘987654‘, role_id=1)
    us4 = User(name=‘zhou‘, email=‘zhou@163.com‘, password=‘456789‘, role_id=3)
    us5 = User(name=‘tang‘, email=‘tang@163.com‘, password=‘158104‘, role_id=2)
    us6 = User(name=‘wu‘, email=‘wu@gmail.com‘, password=‘5623514‘, role_id=1)
    us7 = User(name=‘qian‘, email=‘qian@gmail.com‘, password=‘1543567‘, role_id=1)
    us8 = User(name=‘liu‘, email=‘liu@163.com‘, password=‘867322‘, role_id=2)
    us9 = User(name=‘li‘, email=‘li@163.com‘, password=‘4526342‘, role_id=3)
    us10 = User(name=‘sun‘, email=‘sun@163.com‘, password=‘235523‘, role_id=2)

    db.session.add_all([us1, us2, us3, us4, us5, us6, us7, us8, us9, us10])
    db.session.commit()
    return "添加成功"



if __name__ == ‘__main__‘:
    # db.create_all()
    #表创建成功后记得注释掉,要不然第二次运行还会创建数据库，就会报错
    app.run()

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
#author tom
class DEVConfig(object):
    DEBUG=True
    SECRET_KEY=‘wocao‘ #session秘钥
    # 数据库配置
    # ‘数据库类型://账号:密码@数据库IP:端口/数据库名‘
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = ‘mysql://root:123@127.0.0.1:3306/flaskdemo‘
    # 动态追踪修改设置，如未设置只会提示警告
    SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS = True
    # 查询时会显示原始SQL语句
    SQLALCHEMY_ECHO = True　

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
#author tom
import json

from flask import Flask
from sqlalchemy import or_, and_

from settings.dev import DEVConfig
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy


app=Flask(__name__,template_folder=‘templates‘,static_folder=‘stactic‘)
app.config.from_object(DEVConfig)

#初始化SQLAlchemy
db=SQLAlchemy(app)


class Role(db.Model):
    #定义表名
    __tablename__=‘roles‘ #定义表名
    #定义对象
    id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name=db.Column(db.String(64),unique=True)
    #设置外键[用于查询一对多额情况]
    us=db.relationship(‘User‘,backref=‘role‘,lazy=‘dynamic‘)
    #repr()方法类似于django的__str__,用于打印模型对象的字符串信息
    def __repr__(self):
        return ‘Role:%s‘%self.name


#创建数据模型必须继承db。Model
class User(db.Model):
    #表选项
    __tablename__=‘users‘  #设置表名
    #声明字段
    #db.Colum(字段类型，选项)
    id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name=db.Column(db.String(64),unique=True)
    born=db.Column(db.Date,index=True)
    email=db.Column(db.String(64),unique=True)
    password=db.Column(db.String(64))
    #设置外键
    role_id=db.Column(db.Integer,db.ForeignKey(‘roles.id‘))

    def __repr__(self):
        return ‘User:%s‘%self.name

@app.route(‘/‘)
def index():
    #数据库的基本操作
    return  ‘ok‘

@app.route(‘/all‘)
def all():
    ‘‘‘all()‘‘‘
    #查询所有数据
    user_list=User.query.all()
    print(‘user_list‘,user_list)
    user_list_dict=[]
    for user in user_list:
        user_list_dict.append(
            {
                ‘id‘:user.id,
                ‘user‘:user.name
            }
        )
    user_list_json=json.dumps(user_list_dict)

    return user_list_json

@app.route(‘/filter_by‘)
def filter():
    #first获得查询的第一条数据
    user=User.query.filter_by(name=‘xiaoming‘).first
    print(user)
    return  ‘ok‘

@app.route(‘/get‘)
def get():
    ‘‘‘get根据主键查询相应的数据‘‘‘
    user=User.query.get(10)
    print(‘===‘,user)
    return ‘ok‘

@app.route(‘/mycount‘)
def mycount():
    mycount=User.query.count()
    print(mycount)
    return str(mycount)

@app.route(‘/like‘)
def like():
    ‘‘‘like模糊查询‘‘‘
    #查询 name以字母’1‘开头的
    #模型类名.query.filter(模型雷类名.ziduan .startswith,endwith(‘字符串‘.all（）))
    user_list=User.query.filter(User.name.startswith(‘l‘)).all()
    print(user_list)
    return ‘查询成功‘

@app.route(‘/logic1‘)
def logic1():
    #取反
    user_list=User.query.filter(User.name!=‘xiaoming‘).all()
    print(user_list)
    return  ‘查询成功‘

@app.route(‘/logic2‘)
def logic2():
    #或者，多条件
    user_list=User.query.filter(or_(User.name==‘xiaoming‘,User.name==‘li‘)).all()
    print(user_list)
    return ‘查询成功‘

@app.route(‘/logic3‘)
def logic3():
    user_list=User.query.filter(and_(User.role_id==1,User.id>5)).all()
    print(user_list)
    return ‘ok‘



if __name__ == ‘__main__‘:
    # db.create_all()
    #表创建成功后记得注释掉,要不然第二次运行还会创建数据库，就会报错
    app.run()

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
#author tom
import json

from flask import Flask
from sqlalchemy import or_, and_

from settings.dev import DEVConfig
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy


app=Flask(__name__,template_folder=‘templates‘,static_folder=‘stactic‘)
app.config.from_object(DEVConfig)

#初始化SQLAlchemy
db=SQLAlchemy(app)


class Role(db.Model):
    #定义表名
    __tablename__=‘roles‘ #定义表名
    #定义对象
    id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name=db.Column(db.String(64),unique=True)
    #设置外键[用于查询一对多额情况]
    us=db.relationship(‘User‘,backref=‘role‘,lazy=‘dynamic‘)
    #repr()方法类似于django的__str__,用于打印模型对象的字符串信息
    def __repr__(self):
        return ‘Role:%s‘%self.name


#创建数据模型必须继承db。Model
class User(db.Model):
    #表选项
    __tablename__=‘users‘  #设置表名
    #声明字段
    #db.Colum(字段类型，选项)
    id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name=db.Column(db.String(64),unique=True)
    born=db.Column(db.Date,index=True)
    email=db.Column(db.String(64),unique=True)
    password=db.Column(db.String(64))
    #设置外键
    role_id=db.Column(db.Integer,db.ForeignKey(‘roles.id‘))

    def __repr__(self):
        return ‘User:%s‘%self.name

@app.route(‘/delete‘)
def delete():
    ‘‘‘删除数据‘‘‘
    user=User.query.get(1)
    db.session.delete(user)
    db.session.commit()

    return ‘删除成功‘



@app.route(‘/update‘)
def update():
    ‘‘‘更新数据‘‘‘
    user=User.query.get(2)
    user.born=‘2011-12-23‘
    user.name=‘wangba‘
    db.session.commit()

    return  ‘修改成功‘



if __name__ == ‘__main__‘:
    # db.create_all()
    #表创建成功后记得注释掉,要不然第二次运行还会创建数据库，就会报错
    app.run()

- 在开发过程中，需要修改数据库模型，而且还要在修改之后更新数据库。最直接的方式就是删除旧表，但这样会丢失数据。
- 更好的解决办法是使用数据库迁移框架，它可以追踪数据库模式的变化，然后把变动应用到数据库中。
- 在Flask中可以使用Flask-Migrate扩展，来实现数据迁移。并且集成到Flask-Script中，所有操作通过命令就能完成。
- 为了导出数据库迁移命令，Flask-Migrate提供了一个MigrateCommand类，可以附加到flask-script的manager对象上。

首先要在虚拟环境中安装Flask-Migrate。

　　pip install flask-migrate

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
#author tom

from flask import Flask

from settings.dev import DEVConfig
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
from flask_migrate import Migrate,MigrateCommand
from flask_script import Shell,Manager


app=Flask(__name__,template_folder=‘templates‘,static_folder=‘stactic‘)
app.config.from_object(DEVConfig)

#把app注册到manager
manager=Manager(app)

#初始化SQLAlchemy
db=SQLAlchemy(app)

# 第一个参数是Flask的实例，
# 第二个参数是Sqlalchemy数据库实例
migrate = Migrate(app,db)
# manager是Flask-Script的实例，这条语句在flask-Script中添加一个db命令
# 参数1就是命令行调用数据迁移的命令前缀
manager.add_command(‘db‘,MigrateCommand)

class Role(db.Model):
    #定义表名
    __tablename__=‘roles‘ #定义表名
    #定义对象
    id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name=db.Column(db.String(64),unique=True)
    #设置外键[用于查询一对多额情况]
    us=db.relationship(‘User‘,backref=‘role‘,lazy=‘dynamic‘)
    #repr()方法类似于django的__str__,用于打印模型对象的字符串信息
    def __repr__(self):
        return ‘Role:%s‘%self.name


#创建数据模型必须继承db。Model
class User(db.Model):
    #表选项
    __tablename__=‘users‘  #设置表名
    #声明字段
    #db.Colum(字段类型，选项)
    id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)
    name=db.Column(db.String(64),unique=True)
    born=db.Column(db.Date,index=True)
    email=db.Column(db.String(64),unique=True)
    password=db.Column(db.String(64))
    #设置外键
    role_id=db.Column(db.Integer,db.ForeignKey(‘roles.id‘))

    def __repr__(self):
        return ‘User:%s‘%self.name

@app.route(‘/‘)
def index():
    #数据库的基本操作
    return  ‘ok‘



if __name__ == ‘__main__‘:
    # db.create_all()
    #表创建成功后记得注释掉,要不然第二次运行还会创建数据库，就会报错
    manager.run()

### 创建迁移仓库

#这个命令会创建migrations文件夹，所有迁移文件都放在里面。
python manage.py db init


### 创建迁移脚本

- 自动创建迁移脚本有两个函数
  - upgrade()：函数把迁移中的改动应用到数据库中。
  - downgrade()：函数则将改动删除。
- 自动创建的迁移脚本会根据模型定义和数据库当前状态的差异，生成upgrade()和downgrade()函数的内容。
- 对比不一定完全正确，有可能会遗漏一些细节，需要进行检查


python manage.py db migrate


### 更新数据库

python manage.py db upgrade 


### 返回以前的版本

可以根据history命令找到版本号,然后传给downgrade命令:

python manage.py db history

输出格式：<base> ->  版本号 (head), initial migration


回滚到指定版本


python manage.py db downgrade # 默认返回上一个版本
python manage.py db downgrade 版本号   # 返回到指定版本号对应的版本


数据迁移的步骤:


1. 初始化数据迁移的目录
python manage.py db init

2. 数据库的数据迁移版本初始化
python manage.py db migrate 

3. 升级版本[创建表]
python manage.py db upgrade 

4. 降级版本[删除表]
python manage.py db downgrade