Flask 入门到实战(2)：使用 SQLAlchemy 打造可持久化的数据层

Flask 入门到实战：使用 SQLAlchemy 打造可持久化的数据层

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一、前言：为什么用 Flask-SQLAlchemy？

在 Python Web 开发中，操作数据库的方式主要有两种：

1. 直接写 SQL（繁琐且难维护）
2. 使用 ORM（对象关系映射），例如 SQLAlchemy

而 Flask-SQLAlchemy 是 Flask 官方推荐的 SQLAlchemy 封装扩展，它让数据库操作变得：

• 更符合 Python 风格
• 更容易维护
• 更易于与 Flask 集成

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二、环境准备

确保你已安装 Flask。如果没有：

pip install flask

然后安装 Flask-SQLAlchemy：

pip install flask_sqlalchemy

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三、基本项目结构

project/
├── app.py
└── models.py

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四、配置数据库连接

在 app.py 中添加配置（使用 SQLite 作为示例）：

from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy

app = Flask(__name__)

# 配置数据库 URI
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///site.db'
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = False

db = SQLAlchemy(app)

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五、定义模型（Model）

新建 models.py 文件或在 app.py 中定义模型：

from app import db

class User(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    username = db.Column(db.String(80), unique=True, nullable=False)
    email = db.Column(db.String(120), unique=True, nullable=False)

    def __repr__(self):
        return f'<User {self.username}>'

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六、初始化数据库

创建数据库文件和表结构：

在 Python 控制台执行：

from app import db
db.create_all()

这将在项目根目录生成一个 site.db 文件。

或者你也可以直接使用类似Navicat的数据库管理软件直接自己建库，然后连接。

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七、增删改查操作（CRUD）

大致都遵循这样的步骤：

1.创建实例对象；

2.添加到数据库会话

3.提交会话，保存到数据库端

1. 添加用户

from app import db
from models import User

new_user = User(username='alice', email='alice@example.com')
db.session.add(new_user)
db.session.commit()

2. 查询用户

user = User.query.filter_by(username='alice').first()
print(user.email)

3. 修改用户

user.email = 'newalice@example.com'
db.session.commit()

4. 删除用户

db.session.delete(user)
db.session.commit()

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八、集成到 Web 应用

你可以通过视图函数来接收用户输入并操作数据库，例如：

@app.route('/add_user/<username>/<email>')
def add_user(username, email):
    # 创建用户实例
    user = User(username=username, email=email)
    # 添加到数据库会话
    db.session.add(user)
    # 提交会话到数据库
    db.session.commit()
    return f'用户 {username} 已添加'

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九、数据库迁移：使用 Flask-Migrate（可选进阶）

如果项目不断发展，你会频繁变更模型结构，这时数据库迁移就变得非常重要。

安装 Flask-Migrate：

pip install flask-migrate

基本使用：

from flask_migrate import Migrate

migrate = Migrate(app, db)

然后使用 CLI 工具进行版本管理：

flask db init
flask db migrate -m "Initial migration"
flask db upgrade

这可以避免每次手动调用 create_all()。

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十、项目结构推荐（进阶）

随着项目变大，推荐使用以下结构：

project/
├── app/
│   ├── __init__.py
│   ├── models.py
│   ├── routes.py
│   └── templates/
├── migrations/
├── config.py
└── run.py

使用 Flask 的工厂模式（Factory Pattern）可以提高可维护性与扩展性。

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十一、总结

通过本篇内容，你已经掌握了：

• 如何使用 Flask-SQLAlchemy 管理数据库
• 如何定义模型并进行增删改查操作
• 如何将数据库操作集成到 Web 应用中
• 数据迁移工具的基本用法

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接下来我们将深入学习：ORM：用 SQLAlchemy 优雅操作数据库