Python中ORM（对象关系映射）的概念与实操---连接数据库

一、ORM是什么

ORM（Object-Relational Mapping）对象关系映射，它是一种程序设计技术，简单来讲就是把数据库的表映射成→编程语言中的类。数据行→对象、字段→属性。

让开发者可以用面向对象的方式操作对象，而非直接编写 SQL 语句，由 ORM 框架自动将对象的操作转换为数据库的 CRUD（增删改查）操作。

二、为什么要有ORM框架？

在 ORM 出现前，开发者操作数据库的方式是「手写 SQL + 手动映射数据」，存在明显痛点：
语言不统一：代码是面向对象思想，SQL语言是面向关系思想，思维切换成本高
重复工作量大：每次查询都要将数据库返回的行数据切换成对象，插入更新又要将对象切换成SQL列字段。
数据库耦合高：不同数据库SQL语法存在差异，切换数据库需要大规模修改SQL
易出错：手写 SQL 容易出现语法错误、注入漏洞、字段名拼写错误等问题；
维护成本高：SQL 散落在代码中，后期修改、优化、审计难度大

三、ORM框架具体怎么操作？

首先要知道主流的ORM 框架：

Django ORM （快速开发）和 SQLAlchemy 我常用的是SQLAlchemy（灵活通用）

通过定义「模型类」映射数据库表，再调用框架提供的 API 完成数据库操作（无需手写 SQL）。

SQLAlchemy为例，详细讲解从环境搭建到 CRUD 操作的完整流程。

①安装SQLAlchemy

pip install sqlalchemy

②初始化连接与基类

创建conf_db.py文件，

建立数据库链接、

创建异步引擎（管理连接池）

创建会话工厂（生成会话）

封装依赖函数（自动管理会话生命周期）

③定义模型类

④核心操作（CRUD）

conf_db.py文件

python 复制代码

from sqlalchemy.ext.asyncio import create_async_engine, AsyncSession
from sqlalchemy.ext.asyncio import async_sessionmaker

# 数据库UR
ASYNC_DATABASE_URL = "mysql+aiomysql://root:root@localhost:3307/orm_db?charset=utf8mb4"
# 创建异步引擎
async_engine = create_async_engine(
    ASYNC_DATABASE_URL,
    echo=True,  # 可选：输出SQL日志
    pool_size=10,  # 设置连接池中保持的持久连接数
    max_overflow=20  # 设置连接池允许创建的额外连接数
)
# 创建异步会话工厂
AsyncSessionLocal = async_sessionmaker(
    bind=async_engine,
    class_=AsyncSession,
    expire_on_commit=False
)

# 依赖项，用于获取数据库会话
async def get_database():
    async with AsyncSessionLocal() as session:
        try:
            yield session
            await session.commit()
        except Exception:
            await session.rollback()
            raise
        finally:
            await session.close()

这段代码是 SQLAlchemy 异步操作 MySQL 数据库的基础配置：

先导入异步引擎、会话及会话工厂等核心组件，定义包含连接信息的 MySQL 异步连接 URL；

接着创建异步数据库引擎，配置连接池参数并开启 SQL 日志，再基于该引擎创建异步会话工厂，指定会话类型和提交后数据有效性规则；

最后封装一个异步依赖函数，为调用方提供独立的数据库会话，同时自动处理事务提交、异常回滚及会话关闭，保障数据库连接的安全复用和操作的异常安全。