ORM 中间件配置

ORM 中间件简介

ORM 中间件（Object-Relational Mapping Middleware）是一种用于处理对象关系映射的软件层或组件。

它的主要目标是将对象（通常是编程语言中的类或结构体）和关系型数据库之间的数据映射和互操作进行抽象化和简化。ORM 中间件充当了应用程序和数据库之间的翻译器，允许开发人员使用对象的方式来操作数据库而不必直接编写 SQL 查询。

流行的编程语言和框架通常有自己的 ORM 中间件，例如 Python 的 SQLAlchemy、Java 的 Hibernate 等。这些中间件提供了一种更高级、更抽象的方法来与数据库进行交互，使开发人员更容易构建和维护数据库驱动的应用程序。

SQLAlchemy 简介

SQLAlchemy 是著名的 ORM 工具包。通过 ORM，开发者可以用面向对象的方式来操作数据库，不再需要编写 SQL 语句。SQLAlchemy 支持多种数据库，除 SQLite 外，其它数据库需要安装第三方驱动。

SQLAlchemy 的主要功能包含：

ORM（对象关系映射）。
SQL 表达式。
事务支持。
连接池管理。
多数据库支持。

ORM 中间件优势

抽象化数据库操作：ORM 中间件隐藏了底层数据库的复杂性，使开发人员能够使用编程语言中的对象和方法来执行数据库操作，而无需编写繁琐的 SQL 查询。
面向对象编程：ORM 允许开发人员将数据库表映射到编程语言中的类或结构体，这样可以更自然地处理数据，使用对象的方式进行操作。
跨数据库兼容性：ORM 中间件通常提供了对多种不同数据库系统的支持，从而使应用程序更容易实现数据库的切换和迁移。
安全性：ORM 中间件通常提供了内置的安全性特性，帮助防止 SQL 注入等攻击。
数据一致性：ORM 中间件可以帮助确保数据的一致性，处理关系和外键等数据库约束。

SQLAlchemy 安装

SQLAlchemy 在 Python 中可以直接通过 pip 命令进行安装：

pip install sqlalchemy

SQLAlchemy 使用步骤

使用 SQLAlchemy 可以按照以下步骤：

创建基类，并获得一个基类对象（这个基类对象会在后面建表进行使用）:
```
Base = declarative_base()
```

创建引擎，通过引擎可以创建数据库连接，支持连接多种数据库类型，链接配置的格式为：数据库类型+数据库引擎://用户名:密码@主机名:端口/数据库名，具体代码如下所示：
```
# sqlite的链接配置：sqlite:///数据库db文件所在的路径
# mysql的链接配置：mysql+pymysql://username:password@host:port/database
engine = create_engine(链接配置)
```

创建 Session 对象，需要绑定引擎：

# 创建session对象
DBSession = sessionmaker(bind=engine)

实例化 Session 对象，并且做对应的类型声明，方便后续的数据库操作进行使用：
```
db_session: Session = DBSession()
```

SQLAlchemy 连接数据库

以下分别给出 SQLite 与 MySQL 两种数据库的连接示例。

SQLite 安装与配置

大多数情况下 SQLite 无需单独安装，SQLite 库的核心功能已经包含在很多编程语言和应用程序中。

如需安装，可以参考以下文档：

SQLite 下载地址：https://sqlite.org/download.html
SQLite 安装教程：https://ceshiren.com/t/topic/20637
SQLite 在线预览工具：https://github.com/sqlitebrowser/sqlitebrowser

SQLAlchemy 连接 SQLite

SQLite 是一个进程内的库，实现了自给自足的、无服务器的、零配置的、事务性的 SQL 数据库引擎。它是一个零配置的数据库。

from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.orm import declarative_base, sessionmaker, Session

# 声明基类
Base = declarative_base()
# 创建引擎，连接到数据库
engine = create_engine('sqlite:///test.db')
# 创建一个会话工厂，绑定到数据库引擎上
DBSession = sessionmaker(bind=engine)
db_session: Session = DBSession()

SQLAlchemy 连接 MySQL

from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.orm import declarative_base, sessionmaker, Session

# 声明基类
Base = declarative_base()
# 创建引擎，连接到数据库
engine = create_engine(f'mysql+pymysql://{username}:{pwd}@{ip}:{port}/{database}')
# 创建session对象，绑定到数据库引擎上
DBSession = sessionmaker(bind=engine)
db_session: Session = DBSession()

总结

在本章节中，介绍了 ORM 中间件的相关概念和 SQLAlchemy 的使用。

ORM 中间件简介
SQLAlchemy 简介
ORM 中间件优势
SQLAlchemy 安装
SQLAlchemy 使用步骤
SQLAlchemy 连接数据库

参考资料

官方文档：https://docs.sqlalchemy.org/en/20/index.html
更多数据库链接配置：https://docs.sqlalchemy.org/en/20/dialects