美文网首页Python知识锦集
Python mini-web框架7:元类实现ORM

Python mini-web框架7:元类实现ORM

作者: IIronMan | 来源:发表于2019-01-21 11:38 被阅读15次

    一、ORM是什么?

    • ORM 是 python编程语言后端web框架 Django的核心思想,“Object Relational Mapping”,即对象-关系映射,简称ORM。

    • 一个句话理解就是:创建一个实例对象,用创建它的类名当做数据表名,用创建它的类属性对应数据表的字段,当对这个实例对象操作时,能够对应MySQL语句


      ORM
    • 看下面例子描述:

      class User(父类省略):
           uid = ('uid', "int unsigned")
           name = ('username', "varchar(30)")
           email = ('email', "varchar(30)")
           password = ('password', "varchar(30)")
           ...省略...
      
      
      u = User(uid=12345, name='Michael', email='test@orm.org', password='my-pwd')
      u.save()
      # 对应如下sql语句
      # insert into User (username,email,password,uid)
      # values ('Michael','test@orm.org','my-pwd',12345)
      

      说明:

      • 所谓的ORM就是让开发者在操作数据库的时候,能够像操作对象时通过xxxx.属性=yyyy一样简单,这是开发ORM的初衷
      • 只不过ORM的实现较为复杂,Django中已经实现了 很复杂的操作,本节知识 主要通过完成一个 insert相类似的ORM,理解其中的道理就就可以了

    二、通过元类简单实现ORM中的insert功能

    • 2.1、看下面一个例子

      class ModelMetaclass(type):
            def __new__(cls, name,bases,attrs):
                 mappings = dict()
                 # 判断是否需要保存
                 for k,v in attrs.items():
                      # 判断是否是指定的 StringField 或者 IntegerField的实例对象
                      if isinstance(v,tuple):
                            # print('Found mapping: %s ==> %s'%(k,v))
                            mappings[k] = v
      
                 # 删除这些已经在字典中的属性
                 for k in mappings.keys():
                       attrs.pop(k)
      
                 # 将之前的uid/name/email/password 以及对应的对象引用、类名字
                attrs['__mappings__'] = mappings # 保持属性和列的映射关系
                attrs['__table__'] = name # 假设表名和类名一致
                return  type.__new__(cls,name,bases,attrs)
      
      
      class User(metaclass=ModelMetaclass):
               uid = ('uid',"int unsigned")
               name = ('username',"varchar(30)")
               email = ('email',"varchar(30)")
               password = ('password',"varchard(30)")
      
               # 当指定元类之后,以上的类属性将不在类中,而是在__mappings__属性指定的字典中存储
               # 以上User类中有 
               # __mappings__ = {
               #     "uid": ('uid', "int unsigned")
               #     "name": ('username', "varchar(30)")
               #     "email": ('email', "varchar(30)")
               #     "password": ('password', "varchar(30)")
               # }
               # __table__ = "User"
               def __init__(self,**kwargs):
                   for name,value in kwargs.items():
                        setattr(self,name,value)
      
               def save(self):
                        field = []
                        args = []
                        for k,v in self.__mappings__.items():
                             field.append(v[0])
                             args.append(getattr(self,k,None))
      
                        sql = 'insert into %s (%s) values (%s)'%(self.__table__,','.join(field),','.join([str(i) for i in args]))
                        print("SQL: %s"%sql)
      
      
      u = User(uid=12345, name='Michael', email='test@orm.org', password='my-pwd')
      # print(u.__dict__)
      u.save()
      

      打印结果如下:

      SQL: insert into User (uid,username,email,password) values (12345,Michael,test@orm.org,my-pwd)
      

      提示:从是上面的打印我们可以看到 values后面括号中的value是有问题的,有些不是int类型,是字符串类型,在执行 sql 语句的时候会报错的,在下面我们把它的类型判断一下,进行完善

    • 2.2、完善对数据类型的检测,重写上面的 save() 方法,如下

      def save(self):
          fields = []
          args = []
          for k, v in self.__mappings__.items():
               fields.append(v[0])
               args.append(getattr(self, k, None))
      
          args_temp = list()
          for temp in args:
              # 判断入如果是数字类型
              if isinstance(temp, int):
                  args_temp.append(str(temp))
              elif isinstance(temp, str):
                  args_temp.append("""'%s'""" % temp)
          sql = 'insert into %s (%s) values (%s)' % (self.__table__, ','.join(fields), ','.join(args_temp))
          print('SQL: %s' % sql)
      
      u = User(uid=12345, name='Michael', email='test@orm.org', password='my-pwd')
      # print(u.__dict__)
      u.save()
      

      运行效果入下:

      SQL: insert into User (email,uid,password,username) values ('test@orm.org',12345,'my-pwd','Michael')
      

    三、抽取到基类中

    • 3.1、元类的创建

      class ModelMetaclass(type):
            def __new__(cls, name, bases, attrs):
                 mappings = dict()
                 # 判断是否需要保存
                 for k, v in attrs.items():
                        # 判断是否是指定的StringField或者IntegerField的实例对象
                        if isinstance(v, tuple):
                            print('Found mapping: %s ==> %s' % (k, v))
                            mappings[k] = v
      
                 # 删除这些已经在字典中存储的属性
                 for k in mappings.keys():
                      attrs.pop(k)
      
                 # 将之前的uid/name/email/password以及对应的对象引用、类名字
                 attrs['__mappings__'] = mappings  # 保存属性和列的映射关系
                 attrs['__table__'] = name  # 假设表名和类名一致
                 return type.__new__(cls, name, bases, attrs)
      
    • 3.2、基类的创建

      class Model(object, metaclass=ModelMetaclass):
             def __init__(self, **kwargs):
                    for name, value in kwargs.items():
                          setattr(self, name, value)
      
             def save(self):
                    fields = []
                    args = []
                    for k, v in self.__mappings__.items():
                          fields.append(v[0])
                          args.append(getattr(self, k, None))
                   args_temp = list()
                   for temp in args:
                         # 判断入如果是数字类型
                         if isinstance(temp, int):
                               args_temp.append(str(temp))
                         elif isinstance(temp, str):
                               args_temp.append("""'%s'""" % temp)
                   sql = 'insert into %s (%s) values (%s)' % (self.__table__, ','.join(fields), ','.join(args_temp))
                   print('SQL: %s' % sql)
      
    • 3.3、创建一个类对象,并保存数据

      class Person(Model):
             uid = ('uid', "int unsigned")
             name = ('username', "varchar(30)")
             email = ('email', "varchar(30)")
             password = ('password', "varchar(30)")
      
      
      p = Person(uid=12345, name='Michael', email='test@orm.org', password='my-pwd')
      # print(p.__dict__)
      p.save()
      
    • 4.4、上面 4.1、4.2、4.3 是连着的,在基类Model里面,我们还可以写 : 其他的 方法去实现 sql 语句的功能,上面只是写了一个插入的方法,Django框架 里面的底层就是如此实现的。只不过他们是变化了一下写法,如下:

      我们写

      uid = ('uid', "int unsigned")
      

      Django 写

      uid = IntergerField("uid")
      

      提示:就上面这一点区别,要理解上面代码的ORM思想

    相关文章

      网友评论

        本文标题:Python mini-web框架7:元类实现ORM

        本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/clvxjqtx.html