flask的orm框架SQLAlchemy查询实现解析

下面我会详细讲解如何使用flask中的ORM框架SQLAlchemy进行查询，并附上两个示例。

一、什么是ORM框架？

ORM (Object-Relational Mapping) 是对象关系映射的缩写，是指通过将数据库中的关系数据转换为对象模型，将程序中的对象模型通过映射转换成关系数据。本质上，ORM框架是一种工具，用于连接Python对象和数据库表之间的对应关系，并且可以实现CRUD(Create, Read, Update, Delete)操作。

在Flask中，除了使用SQLAlchemy外还可以使用其它ORM框架，例如Peewee等。但是，SQLAlchemy是一个功能强大和广泛应用的ORM框架，也是Flask中默认的ORM框架。

二、SQLAlchemy查询实现

SQLAlchemy查询可以分为两种方式：Query和Raw SQL。

1. Query方式

Query方式是指通过SQLAlchemy构建查询对象，并使用面向对象的方式来实现数据的操作。

a. 创建查询对象

创建查询对象时需要从baseQuery对象中派生处Query对象，例如：

from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy

db = SQLAlchemy()  # 创建SQLAlchemy实例

# 创建数据模型
class User(db.Model):
    __tablename__ = 'user'
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    name = db.Column(db.String(50))
    age = db.Column(db.Integer)

# 创建查询对象
query = db.session.query(User)

b. 筛选条件查询

查询需要满足筛选条件，这时候需要使用filter_by或者filter方法来进行筛选：

# 方法1: filter_by
query = query.filter_by(name='jackson', age=18)

# 方法2：filter
from sqlalchemy import and_
query = query.filter(and_(User.name == 'jackson', User.age == 18))

这里使用and_函数合并多个条件，其中“User.name == 'jackson'”和“User.age == 18”为两个条件。

c. 排序查询

使用order_by方法来进行排序查询：

# 当age相同时按照id升序排列
query = query.order_by(User.age.asc(), User.id.asc())

d. 分页查询

使用limit和offset方法来进行分页查询：

# 第一页，每页条数为10
query = query.offset(0).limit(10)

# 第二页，每页条数为10
query = query.offset(10).limit(10)

e. 查询结果

最后，使用all、first、one等方法来获取查询结果。其中all返回全部结果，first返回第一个结果，而one返回一个结果或者未找到时抛出异常NoResultFound或MultipleResultsFound。

# 返回全部结果
result = query.all()

# 返回第一条结果
result = query.first()

# 返回一个结果
result = query.one()

2. Raw SQL方式

此方式是基于SQLAlchemy的SQL Expression Language实现SQL查询的方式。

sql = "SELECT * FROM table_name WHERE id = :id"
result = db.engine.execute(text(sql), {"id": 1}).fetchall()

通过这种方式可以实现高度定制的SQL查询，但容易引起SQL注入问题，非常慢。

三、示例

下面是两个使用SQLAlchemy查询实现的示例：

示例1：查询用户信息

假设有如下用户数据模型：

class User(db.Model):
    __tablename__ = 'user'
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    name = db.Column(db.String(50))
    age = db.Column(db.Integer)

我们需要查询年龄18岁的所有用户姓名和年龄。

Query方式实现

from sqlalchemy import and_

query = db.session.query(User.name, User.age)
query = query.filter(User.age == 18)
result = query.all()

Raw SQL方式实现

sql = "SELECT name, age FROM user WHERE age = :age"
result = db.engine.execute(text(sql), {"age": 18}).fetchall()

示例2：查询最新的文章

假设有如下文章数据模型：

class Article(db.Model):
    __tablename__ = 'article'
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    title = db.Column(db.String(50))
    content = db.Column(db.Text)
    created_at = db.Column(db.DateTime, default=datetime.now())

我们需要查询最新发布的3篇文章标题和发布时间。

Query方式实现

from sqlalchemy import desc

query = db.session.query(Article.title, Article.created_at)
query = query.order_by(desc(Article.created_at)).limit(3)
result = query.all()

Raw SQL方式实现

sql = "SELECT title, created_at FROM article ORDER BY created_at DESC LIMIT 3"
result = db.engine.execute(text(sql)).fetchall()

四、总结

以上就是SQLAlchemy查询的实现方式和两个示例的详细讲解，其中Query方式相对简单和安全，一般情况下优先使用。至于Raw SQL方式，虽然可以满足高度定制的查询需求，但需要注意SQL注入问题，而且也会相对较慢。