24 数据库应用（四）：如何在项目中灵活应用数据库操作
你好，我是Barry。
在我们项目开发过程中，为了实现各式各样的开发需求，离不开对数据的管理。而数据管理就需要操作数据库来实现。通过前面课程的学习，我们对数据库操作建立了基本认识，但并没有真正在项目里应用起来。
说到数据库操作，我们都知道它的核心就是对数据库中的数据实现增、删、改、查这些操作。你会发现万变不离其宗，所有的业务需求都是通过单一的操作或者组合操作来实现的，所以我们一定要非常熟悉数据库每种操作方法的实现方式，未来才能应对更复杂的需求场景。
今天是一节实操练习课，耐心跟着我的思路和操作步骤学完今天的内容，你就可以独立实现数据库里的所有操作，真正做到学以致用。
数据库新增（create）
数据库实操之旅的第一站，我们先来完成数据库的新增操作。你可以对照文稿里具体执行方法的代码，听我讲解。
这段代码的作用很容易理解，db.session是 SQLAlchemy 框架中的一个抽象概念，是一个可以注册所有数据库操作的上下文管理器。它的作用就是连接数据源并持续跟踪所有数据库操作，这样我们就能更清晰地把握数据库里发生的各种操作了。
为了帮你加深理解，我们结合案例来练习一下。当我们想要通过编写代码添加一个新的数据库记录时，就可以操作 ‘db.session.add()’ 将数据添加到会话中，并通过 ‘db.session.commit()’ 将更改提交到数据库。语句db.session.add()当中传入的参数，就表示UserInfo的一个实例化对象。
如果我们想要增添一条信息，完整语句应该是后面这样。
new_user = UserInfo(nickname="new_user", mobile="13812341234", sex='1')
db.session.add(new_user)
db.session.commit()
这里我们要注意UserInfo中的参数，除了有默认值的字段外，其余字段都需要设置。为了让我们后续的工作更轻松高效，对于这类重复性的操作，我们可以在模型基类中提前添加上共用的操作，我们依次来看看都有哪些操作。
首先，我们要在base.py文件中定义的模型基类BaseModel类中添加操作。注意在这里不要额外设置查询函数，因为每个查询方式和查询条件可能都不一样，无法统一定义。
def add(self, obj):
db.session.add(obj)
return session_commit()
def update(self):
return session_commit()
def delete(self):
self.status = 0
return session_commit()
我还给你准备了完整的base.py的代码，你可以参考一下。
from datetime import datetime
from api import db
from api.libs.db_utils import session_commit
class BaseModels:
"""模型基类"""
# 创建时间
create_time = db.Column(db.DateTime, default=datetime.now)
# 记录你的更新时间
update_time = db.Column(db.DateTime, default=datetime.now, onupdate=datetime.now)
# 记录存活状态
status = db.Column(db.SmallInteger, default=1)
def add(self, obj):
db.session.add(obj)
return session_commit()
def update(self):
return session_commit()
def delete(self):
self.status = 0
return session_commit()
同时，我们再学习一个优化精简代码的实用方法——把session_commit()函数单独管理起来。我们可以把这个函数放在api文件夹下的libs中，然后新建db_utils.py文件，具体的代码是后面这样。
from sqlalchemy.exc import SQLAlchemyError
from api import db
def session_commit():
try:
db.session.commit()
except SQLAlchemyError as e:
db.session.rollback()
reason = str(e)
return reason
这里我想提醒你的是，别忘了全面考虑，做好程序的异常处理。如果无异常就正常执行，提交请求；如果出现异常，则要使用db.session.rollback()实现回滚操作，并且以字符形式返回异常类型。
接下来，我们就一起实现在数据库里添加数据。在app.py文件中的具体执行代码我放在了后面。
@app.route('/add')
def add_data():
u = UserInfo()
new_user1 = UserInfo(nickname='flask_test1', mobile='13323456789', signature='理想', create_time=datetime.now(), role_id=1)
new_user2 = UserInfo(nickname='flask_test2', mobile='13312345678', signature='梦想', create_time=datetime.now(), role_id=2)
new_user1 = UserInfo(nickname='flask_test3', mobile='13311223344', signature='理想', create_time=datetime.now(), role_id=3)
new_user2 = UserInfo(nickname='flask_test4', mobile='13333445566', signature='梦想', create_time=datetime.now(), role_id=4)
u.add(new_user1)
u.add(new_user2)
u.add(new_user3)
u.add(new_user4)
接下来，我们要在pycharm终端运行后面这条命令。
这条命令执行后会启动一个本地服务器，让你的 Python 应用程序可以在一个本地端口上运行打开浏览器。之后我们还要浏览器输入 127.0.0.1:5000/add，这样我们就实现了新增操作。后面是具体的命令执行图和浏览器效果图，供你参考。
进行到这里，你会发现界面中会显示服务器错误，这是怎么回事儿呢？别担心，这是因为我们现在只是操作了数据库，并没有进行任何与服务器相关的操作。
完成了添加操作以后，这时候你打开Navicat，就会看到数据库表中我们已经添加了这四条记录。到这里，我们就成功实现了对数据库的新增操作。
数据库查询（query）
我们已经知道了如何向数据库里添加记录，那么如何从数据库里取回数据呢？
我们通过使用模型类提供的query属性，附加调用各种过滤方法及查询方法就可以完成这个任务。
一般来说，一个完整的查询遵循下面的模式。
SQLAlchemy提供了许多查询方法，我用表格梳理了其中用来获取数据的方法。虽然方法不少，但不要紧张，表里的内容你也不用刻意记，随用随取，多加练习即可。
看到这里估计你还有疑问，我们具体该如何使用这些方法呢？
我们这就结合案例来继续学习。我们从all()开始说起。这里我们使用UserInfo模型基类query属性的all()方法，就能够查询到用户表里的所有信息。
其他的方法大同小异，你可以参考我提供的形式自己尝试一下，相信练习后你就能非常熟练地掌握这些查询方法了。
接下来，我们来挑战一个综合性的应用实践——加上自定义的路由来尝试执行不同的查询方式。完整代码是后面这样。
@app.route('/query1')
def query_data1():
user_list = UserInfo.query.all()
result = []
for user in user_list:
result.append(user.to_dict())
return {'users': result}
@app.route('/query2')
def query_data2():
user = UserInfo.query.get(3)
return {'users': user.to_dict()}
@app.route('/query3')
def query_data3():
first_user = UserInfo.query.first()
return {'users': first_user.to_dict()}
@app.route('/query4')
def query_data4():
user_list = UserInfo.query.filter(UserInfo.signature == '理想').all()
result = []
for user in user_list:
result.append(user.to_dict())
return {'users': result}
@app.route('/query5')
def query_data5():
user_list = UserInfo.query.filter_by(signature='理想').all()
result = []
for user in user_list:
result.append(user.to_dict())
return {'users': result}
加上了路由后，我们需要在模型基类中使用方法to_dict，目的是将数据变成在前端能响应的JSON格式。这时候。你直接执行运行命令就能看到效果了。我们在浏览器中分别输入下面的路由。
127.0.0.1：5000/query1
127.0.0.1：5000/query2
127.0.0.1：5000/query3
127.0.0.1：5000/query4
127.0.0.1：5000/query5
到这里，我们就完成了对数据库数据查询的操作。
数据库删除（Delete）
学完了数据库新增和查询操作，下面我们来看看删除操作。
对于删除操作，我们同样需要使用session这个对象来实现，我们还是结合具体的实现方法代码来理解。
可以看到，这里和添加操作不同的地方是db.session.add()方法变成了db.session.delete()方法，但同样需要传入一个参数。删除时，delete_user需要通过查询语句先完成查询操作，找到要删除的记录，然后再执行删除操作。
例如我们想要删除id为4的用户信息，就可以像后面这样操作。
@app.route('/delete')
def delete_data():
delete_user = UserInfo.query.get(4)
db.session.delete(delete_user)
db.session.commit()
运行程序之后，我们需要在浏览器中输入下面的路由。
这时候，我们在数据库中就会发现id为4的记录已经删除了，你可以参考后面的截图看一下。
刚才讲的这种删除方式，效果是永久删除这条记录，但是实际情况可能存在误删，那我们怎么应对才更好呢？
这就需要我们在模型基类中自定义删除方法，将status存活状态设置为0。
同样运行程序之后，我们还要在浏览器中输入下面的域名，随后你就会在数据库中看到对应执行的效果了。
可以看到，这时记录还在，但是存活状态为0。这样一来，我们在写业务逻辑部分的时候，使用satus即可判断数据的状态。
数据库更新（Update）
数据库更新操作，其实就是数据库修改操作，它在项目开发里的使用频率也非常高。比方说修改用户信息、修改视频信息都会用得上。
跟之前的删除操作思路一样，更新操作也要先查询信息。而不同的地方是，我们不再借助session这个对象传递数据，只需要使用语句db.session.commit()方法提交修改的信息即可。
为了帮你更直观地理解，我们结合例子来看看。现在我们希望把前面修改过的第三条记录撤销掉，也就是把这条记录的存活状态设置回来，那具体的实现方法就是后面这样。
@app.route('/update')
def update_data():
u = UserInfo()
update_user = u.query.get(3)
update_user.status = 1
u.update()
看过代码和效果图之后，是不是感觉一通百通了呢？到这里我们就完成了数据库的所有操作。当然，我们在项目开发过程中结合实际业务需求，也会出现组合使用的情况，例如在项目中想要修改个人信息，我们需要先查询个人信息，获取到数据之后再修改。不过不用担心，我们掌握了每一项基本操作的方法，组合起来应用也难不倒你。
总结
又到了课程的尾声，让我们梳理总结一下今天的内容重点。
今天的实操练习当中，我们通过代码案例分别实现了数据库的增、删、改、更新，进一步强化了我们的数据库操作技能。
项目开发里离不开数据库的数据管理，无论是调整、更新视频信息，还是管理用户的信息表，都需要用到数据库里增、删、改、查这些操作。另外，实现的过程中我们多次用到db.session，它是 SQLAlchemy 框架中的一个抽象概念，用来连接数据源并持续跟踪所有数据库操作。
其实在项目里完成数据库操作其实并不复杂，你也应该感受到了，真正落地的时候仍然需要你具备灵活处理的思维和扎实的代码功底。课程里我为你详细梳理了各个操作的代码实现逻辑，不过还是建议你课后多练习巩固，这样才能熟练掌握这些技巧。
思考题
除了在视图函数中完成增、删、改、查操作以外，在Flask shell的交互式命令行里还可以进行哪些操作呢？
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- Aegean Sea 👍（0） 💬（1）
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2023-11-03 - peter 👍（0） 💬（2）
Q1：数据库连接的session怎么理解？ 对于数据库的session，感觉一直理解不到位。一个用户连到数据库，从建立连接到中断连接，这整个过程是一个session吗？另外，session是对应于TCP连接吗？ 即session = TCP连接，可以这么理解吗？ Q2：runserver是指什么？ “python app.py runserver”，其中的runserver是一个命令，关键字，不是一个server的名字吧。 这个命令会启动一个server吗？哪里的server？是python库里自带的一个server吗？ Q3：update并没有用session. Update部分，有一句“不同的地方是，我们不再借助 session 这个对象传递数据，只需要使用语句 db.session.commit() 方法提交修改的信息即可”，提到了用session.commit，但是代码中并没有session.commit: def update_data(): u = UserInfo() update_user = u.query.get(3) update_user.status = 1 u.update()
2023-06-16