数据库

数据库按照一定规则保存数据，程序发起查询取回所需的数据
关系型数据库将数据存储在表中，表模拟程序中不同的实体
例如：订单管理程序的数据库中可能有的表customers、products、orders

表的列数固定，行数可变
列：
表示实体的数据属性
行：
定义各列对应的真是数据

主键：
是表中 各行的唯一标识符

外键：
引用同一个表或者不同表的某行的主键

关系：
行之间的这种联系称为关系

数据库关系图

roles表
id列：存储的时可用的用户角色，每个角色使用唯一的id值（表的主键）进行标识
name列：
user表
id列：包含用户列表，用户也有唯一的标识符id值
username列：
password列：
role_id列：是外键，引用角色的id，通过这种方法为每个用户指定角色

角色名只出现在一个地方，一旦角色名修改，n那么用户通过role_id可立即看到更新
将数据存储在多个表中
生成包含角色的用户列表，需要从两个表中读取数据，再将其联系起来
关系型数据库引擎为联系操作提供必要的支持

python的数据库框架

mysql、Postgres、SQLite、Redis、MongoDB、CouchDB

数据库抽象层代码包：SQLAlchemy和MongoEngine
使用这些抽象包直接处理高等级的python对象，不用处理对表、文档、查询语言的数据库实体

数据库引擎和数据库抽象层的比较

抽象层也叫对象关系映射（ORM）
功能：
将高层的面向对象的操作转换为底层数据库指令

SQLAlchemy：
是Python编程语言下的一款ORM框架，该框架建立在数据库API之上，使用关系对象映射进行数据库操作，简言之便是：将对象转换成SQL，然后使用数据API执行SQL并获取执行结果。
SQLAlchemy本身无法操作数据库，其必须以来pymsql等第三方插件
Dialect用于和数据API进行交流，根据配置文件的不同调用不同的数据库API，从而实现对数据库的操作
支持多种数据库后台，SQLAlchemy提供了高层的ORM，也提供了原生SQL的底层功能

使用FLask-SQLAlchemy管理数据库

Flask-SQLAlcenmy是flask扩展，简化程序中使用SQLAlchemy的操作

其中数据库的指定

通过url指定

hostnaem表示mysql服务所在的主机，可以是本地主机localhost，也可以是远程服务器
database表示要使用的数据库名
数据库认证：
username，password表示数据库用户密令

SQLlite 数据库 ：不需要使用服务器，不用指定hostname，password，url中的database是硬盘上的文件

程序使用数据库

配置对象
将数据库的url保存在flask配置对象的 SQLALCHEMY_DATABASE_URI中
SQLALCHEMY_COMMIT_ON_TABLEDOWN:设为True
每次请求结束后会自动提交数据控中的变动

初始化及配置简单的SQLite数据库

from flask import Flask ,render_template,session,redirect,url_for，flashfrom flask.ext.script import Managerfrom flask_bootstrap import Bootstrapfrom flask.ext.moment import Momentfrom flask.ext.wtf import Formfrom wtforms import StringField,SubmitFieldfrom wtforms.validators import Requiredfrom flask.ext.sqlalchemy import SQLAlchemy#将文件路径变为绝对路径basedir = os.path.abspath(os.path.dirname(__file__))app = Flask(__name__)app.config['SECRET_KEY']='hard to guess string'app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI']='sqlite:///'+os.path.join(basedir,'data.sqlite')app.config['SQLALCHEMY_COMMIT_ON_TABLEDOWN']=Truemanager = Manager(app)bootstrap = Bootstrap(app)moment = Moment(app)form = Form()#db对象是SQLAlchemy类的实例，表示程序中使用的数据库，获得flask-sqlalchemy中提供的所有功能db=SQLAlchemy(app)

定义模型

程序使用的持久化实体
ORM中，模型一般是python类，类中的属性对应数据库的列

flask-SQLAlchemy创建的数据库实例，为模型提供了一系列的辅助类和函数，用于定义模型的结构
模型的定义（Role和User模型）

class Role(db.Model):    __tablename__ = 'roles'    id = db.Column(db.Integer,primary_key=True)    name = db.Column(db.String(64),unique = True)    def __repr__(self):        return '<Role %r>' % self.nameclass User(db.Model):    __tablename__ = 'users'    id = db.Column(db.Integer,primary_key = True)    username = db.Column(db.String(64),unique = True,index = True)    def __repr__(self):        return '<User %r>' % self.username

_reper_()方法，返回具有可读性的字符串，表示模型，在调试和测试时使用

关系

关系型数据库使用关系 将不同的表中的行进行联系
下面的关系图表示了用户和角色名之间的简单的联系

一对多关系

此时角色到对象是一对多关系，一个角色名可被多个用户使用
每个用户只能有一个角色

一对多关系在模型类中的表示方法

class Role(db.Model):    __tablename__ = 'roles'    id = db.Column(db.Integer,primary_key=True)    name = db.Column(db.String(64),unique = True)    Users = db.relationship('User',backref = 'role')    def __repr__(self):        return '<Role %r>' % self.nameclass User(db.Model):    __tablename__ = 'users'    id = db.Column(db.Integer,primary_key = True)    username = db.Column(db.String(64),unique = True,index = True)    role_id = db.Column(db.Integer,db.ForeignKey('roles.id'))    def __repr__(self):        return '<User %r>' % self.username

db.ForeignKey()
定义了外键
参数：roles.id 表明了这列的值是roles表中行的id值

数据库的操作

创建表
根据模型类创建数据库

db.create_all()

新建了一个名为data.sqlite的文件 ，名字是在配置中设置的
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI']='sqlite:///'+os.path.join(basedir,'data.sqlite')

如果数据库已经存在，不会重新创建和更新这个表
修改模型后将改动应用都数据库中

更新数据库的粗暴方式先删除旧表，在重新创建

db.drop_all()-->删除数据库表db.create_all()

但是会将数据库中的所有数据都销毁

插入行

创建角色和用户

admin_role = Role(name = 'Admin')user_hohn = User(username = 'john',role = admin_role)

id属性是由flask-SQLAlchemy管理的
现在这些对象只存在于python中，没有写入数据库，id尚未赋值

通过数据库会话管理对数据库进行改动

将对象写入数据库之前，会先写入会话中

db.session.add(admin_role)...

简写：
db.session.add_all([admin_role,user_role,...])

将对象从会话中写入数据库,提交会话

db.session.commit()

此时id属性已经赋值了

数据库会话也称为事物

数据库会话可以回滚：

db.session.rollback()
添加都数据库会话中的对象都会还原到在数据库时的状态

修改行

add（）方法更新模型
修改模型实例后提交到数据库中

admin_role.name = 'Administrator'db.session.add(admin_role)db.session.commit()

删除行

db.session.delete(admin_role)db.session.commit()

查询行

flask-sqlalchemy 为每个模型提供了query对象，取回对应表中的所有记录

Role.query.all()User.query.all()

过滤器配置query，精准查询