第五章--数据库

一、SQL数据库

又称关系型数据库，关系型数据库把数据存储在表中，表模拟程序中不同的实体。
表的列数在定义时是固定的，行数是可变的；
列定义表所表示的实体的数据属性，行定义各列对应的真实数据。
关系型数据库引擎为联结操作提供了必要的支持。

二、NoSQL数据库

所有不遵循关系型数据库模型的数据库统称为NoSQL数据库。
NoSQL使用集合代替表，使用文档代替记录。
NoSQL采用的设计方法很难实现联结操作，所以大多数NOSQL数据库根本不支持这种操作。
NoSQL减少了表的数量，增加了数据重复量，但是这种数据重复可以提升查询速度。

三、使用SQL还是NoSQL

SQL数据库擅于用高效且紧凑的形式存储结构化数据。
NoSQL放宽了对一致性的要求，从而获得性能的优势。
在中小型Web程序中，SQL与NoSQL都是很好的选择，性能也不相上下。

四、Python数据库框架

PASS

五、使用Flask-SQLAlchemy管理数据库

pip install flask-sqlalchemy

SQLAlchemy是一个强大的关系型数据库框架，支持多种数据库后台，提供高层 ORM，也提供了使用数据库原生SQL的底层功能。

MySQL：mysql://username:password@hostname/database
Postgres：postgresql://username:password@hostname/database
SQLite(Unix)：sqlite:////absolute/path/to/database
SQLite(Windows)：sqlite:///c:/absolute/path/to/database

SQLite不需要服务器，所以不用指定其他信息，database是文件名
程序中使用的数据库URL了必须保存到Flask配置对象的SQLALCHEMY_DATABASE_URI键中。
设置SQLALCHEMY_COMMIT_ON_TEARDOWN为True，请求结束后会自动提交

六、定义模型

模型表示程序使用的持久化实体，在ORM中，模型就是Python类，类属性对应数据库表中的列。

from flask.ext.sqlalchemy import SQLAlchemy  #引入模块

basedir = os.path.abspath(os.path.dirname(__file__)) #指定数据库位置

app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = \ #配置数据库URL
    'sqlite:///' + os.path.join(basedir, 'data.sqlite')
app.config['SQLALCHEMY_COMMIT_ON_TEARDOWN'] = True #启动自动提交

db = SQLAlchemy(app)  #实例化

class Role(db.Model):    #继承自db.Model切类名为表名
    __tablename__ = 'roles'    #表名
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)  #定义列，主键，Int类型
    name = db.Column(db.String(64), unique=True) #定义列，Str类型，64位最大，且不许重复

    def __repr__(self):     #返回一个具有可读性的字符串表示模型，调试测试使用
        return '<Role %r>'%self.name

七、关系

关系型数据库使用关系把不同表中的行联系起来。
关系有：一对一关系，一对多关系等

class Role(db.Model):
    #...
    users = db.relationship('User', backref='role')
    #db.relationship()第一个参数表明这个关系的另一端是哪个模型
    #backref参数向 User模型中添加一个role属性，定义反向关系
class User(db.Model):
    #...
    role_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('roles.id')
    #db.ForeignKey的参数表明这列的值是roles表中行的id值

八、数据库操作

1、创建表

# 在python shell中使用，创建hello中定义的数据库模型
from hello import db
db.create_all()      #创建所有
db.drop_all()      #删除所有

2-8、数据库操作（shell）

此处介绍的为在python shell下进行数据库操作，以后再填坑

9、在视图函数中操作数据库

from model import User
User.query.filter_by(username=form.name.data).first()    #查询
user = User(username=form.name.data)        #更新
db.session.add(user)    #提交修改

10、集成python shell

每次启动shell会话都要导入数据库实例和模型，很麻烦，为了避免一直导入，可以使用Flask-Script的shell命令自动导入特定的对象。

from flask.ext.script import Shell
def make_shell_context():
    return dict(app=app, db=db, User=User, Role=Role)
manager.add_command("shell", Sheel(make_context=make_shell_context))

make_shell_context()函数注册了程序，数据库实例以及模型，可以直接导入shell中

11、使用Flask-Migrate实现数据库迁移

1、创建迁移仓库

pip install flask-migrate
from flask.ext.migrate import Migrate, MigrateCommand
#...
migrate = Migrate(app, db)
manager.add_command('db', MigrateCommand)  #将该类附加到manager中

python model.py db init    #创建迁移仓库
# 该命令会创建migrations文件夹，所有迁移脚本都存放其中

2、创建迁移脚本

python model.py db migrate -m "initial migration" #自动创建迁移脚本

3、更新数据库

python model.py db upgrade

该操作首先使用db.created_all()，再把改动应用到数据中且不影响原有数据。