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SQLAlchemy初见

框架简介

SQLAlchemy 读[‘ælkəmi],提供了一整套Python操作数据库databases的工具集,它的构成与框架如上。

组件关系

下面就从下而上描述下各个组件及他们之间的关系:

DBAPI定义了Python访问数据库的接口规范,不同的数据库都会根据此规范提供对应Python驱动接口,例如:Python-MYSQLdb

Dialect提供了SQLAlchemy与不同数据库驱动接口通信的“方言”(官方数据库包括:’drizzle’,’firebird’,’informix’,’mssql’,’mysql’,’postgresql’,’sqlite’,’oracle’,’sybase’,当然还有些非主流的数据库,比如MaxDB与access等,依然可以通过external project的方式提供支持),封装了不同数据库独有的特性,例如:mysql会自动关闭不活跃连接(默认为8个小时),通过pool_recycle选项(设置小于8小时,比如2小时:7200)便可控制重连数据库的频率,著名的mysql gone away问题便可以fix了~

Connection pooling提供了连接池功能,内存中缓存了一些连接句柄,能缓解客户端频繁与数据库建立连接的压力。

而dialect与connection pooling 功能都被整合进Engine模块了,在创建数据库连接引擎时可指定对应的数据库及数据库特性(dialect)和是否需要连接池及连接池大小等(pool)。engine与dialect、pool及DBAPI的关系参考下图:

Schema则为class定义到数据库的ddl语句提供了媒介,通过schema包里的Table、Column、ForeignKey及Sequence组件,便可轻松描述一个database。

Types为不同数据库的数据类型提供更普遍一些的抽象,基本只应用在提供对表Table的列Column定义上,常见的类型有:Integer,String,Sate,DateTime。

剩下两个最主要的大块了:SQL Expression LanguageObject Relational Mapper(ORM)了,而这两块也是SQLAlchemy对外暴露的两种访问操作方式,当然他们之间亦存在上下级关系,ORM是对SQL Expression Language更高一层的封装。

文中如此描述二者的区别与不同:

In contrast to the ORM’s domain-centric mode of usage, the expression language provides a schema-centric usage paradigm.

SQL Expression Language是对数据库操作尽可能简单、直观(as closely as possible)的Python封装,最大限度的统一了不同数据库的共同点,实现了数据库操作的无关性。

Object Relational Mapper则是暴露在整个SQLAlchemy最上端的接口了,

ORM显然不是SQLAlchemy的专利,而是一种设计抽象模式,引用下中文维基里对ORM的描述:

对象关系映射(Object Relational Mapping,简称ORM,或O/RM,或O/R mapping),是一种程序设计技术,用于实现面向对象编程语言里不同类型系统的数据之间的转换。从效果上说,它其实是创建了一个可在编程语言里使用的“虚拟对象数据库”。面向对象是从软件工程基本原则(如耦合、聚合、封装)的基础上发展起来的,而关系数据库则是从数学理论发展而来的,两套理论存在显著的区别。为了解决这个不匹配的现象,对象关系映射技术应运而生。

很多语言都有各自有名的ORM产品,比如.NET里的ADO、java里的hibernate,SQLAlchemy则是Python里目前看来比较有名的ORM产品了!

而C语言的世界里也有一朵奇葩:rapodbc(object得换成struct),O(∩_∩)O哈哈,开玩笑啦

个人理解:

从开发角度上考虑,可以发现SQL Expression Language更偏向于传统的开发模式,

  • 优点在:类SQL方式可以想到哪儿便写到那儿、想怎么写怎么写(可以写很复杂的数据库操作语句)
  • 缺点在:代码比较混乱、难维护,表结构变更带来的程序影响难以评估与修改

Object Relational Mapper则需要在程序开发前对数据库模型及操作关系在脑中有一个轮廓,

  • 优点在:数据库模型和关系清晰,具有比较好的抽象和使用
  • 缺点在:有些特殊恶心的操作可能还很难转换为模型,对数据库建模有较高要求

结束语:

刚接触SQLAlchemy,这篇文章基本是阅读SQLAlchemy的documents后的笔记和粗线条概括,
很多的概念和术语还理解的不够深刻或者有问题,错误之处,还请大家指正!