前言

Python支持通过多种方式访问MySQL数据库。可能有些刚入门的朋友们对Python访问MySQL数据库还不是很熟悉，故计划对Python访问MySQL数据库的这几种方式分别作一介绍。

本系列第一篇中已经对 "Python通过MySQL Connector/Python驱动接口来访问操作MySQL数据库" 进行了介绍。

本系列第二篇中已经对 "Python通过PyMySQL驱动接口来访问操作MySQL数据库" 进行了介绍。

本系列第三篇中已经对 "Python通过MySQLdb驱动接口来访问操作MySQL数据库" 进行了介绍。

本文是本系列的第四篇，对 “Python通过SQLAlchemy-Raw_SQL方式来访问操作MySQL数据库” 进行介绍。

本文以Windows平台上开发为例进行讲解，相关基本开发环境为：(1) Windows 7 （64位）；(2) MySQL v8.0.21；(3) Python v3.8.5；(4) PyMySQL v0.10.0；( 5) SQLAlchemy v1.3.18。

本次分享的内容目录如下：

前言

SQLAlchemy 介绍

SQLAlchemy 安装

Python通过SQLAlchemy访问数据库的方式

SQLAlchemy-Raw_SQL方式介绍

SQLAlchemy-Raw_SQL示例代码

结束语

1. SQLAlchemy 介绍1.1 SQLAlchemy简介

SQLAlchemy的SQL工具包及对象关系映射器是一组用于处理Python访问操作数据库的综合工具。它具有几个不同的功能区域，可以单独使用或组合使用。其主要组件如下图所示，组件依存关系分为多个层：

SQLAlchemy“采用简单的Python语言，为高效和高性能的数据库访问设计，实现了完整的企业级持久模型”。SQLAlchemy的理念是，SQL数据库的量级和性能重要于对象集合；而对象集合的抽象又重要于表和行。因此，SQLAlchemy采用了类似于Java里Hibernate的数据映射模型，而不是其他ORM框架采用的Active Record模型。不过，Elixir和declarative等可选插件可以让用户使用声明语法。

SQLAlchemy是Python编程语言下的一款开源软件，使用MIT许可证发行。SQLAlchemy首次发行于2006年2月，并迅速地在Python社区中最广泛使用的ORM工具之一，不亚于Django的ORM框架。

SQLAlchemy资源信息如下：

(1) SQLAlchemy官网主页：

(2) SQLAlchemy官网文档：

(3) SQLAlchemy项目（PyPI）：

(4) SQLAlchemy最新版本：1.3.18（2020年6月26日）

1.2 dialect简介

dialect是SQLAlchemy用于和DBAPI进行通信，根据配置文件的不同调用不同的DBAPI，进而实现对数据库的操作。

注意：所有的dialect都需要安装适用的DBAPI驱动，否则会一直连接不上数据库。

本文主要是讲解通过SQLAlchemy方式来访问操作MySQL数据库的，所以下面只介绍跟MySQL相关的部分。

SQLAlchemy支持MySQL从4.1版本到最新版本。SQLAlchemy支持MySQL数据库的dialect/DBAPI选项主要如下表：

注：以上各种dialect/DBAPI选项中，官方推荐使用mysqlclient和PyMySQL选项，其他选项因尚存相关问题而暂不推荐使用。

2. SQLAlchemy 安装2.1 MySQL下载安装

省略，详见第三篇中对应章节（第2.1章节）内容。

2.2 Python下载安装

省略，详见第三篇中对应章节（第2.2章节）内容。

2.3 PyMySQL下载安装

省略，详见第二篇中对应章节（第2.3章节）内容。

2.4 SQLAlchemy下载安装

SQLAlchemy可以通过pip命令来完成下载安装。

注：在Windows上，SQLAlchemy的默认安装位置为：{python安装路径}\Lib\site-packages。如本机Python安装在C:\Develop\Python目录下，则SQLAlchemy安装在C:\Develop\Python\Lib\site-packages目录下。

可以通过以下命令来对安装进行验证：

3. Python通过SQLAlchemy访问数据库的方式

本文第1章有介绍过SQLAlchemy不同的功能区域可以单独使用或组合使用，因此目前Python可以通过以下三种SQLAlchemy方式来访问数据库：

(1) SQLAlchemy-Row_SQL方式

(2) SQLAlchemy-SQL_Expression方式

(3) SQLAlchemy-ORM方式

这三种方式的简单对比分析如下表所示：

本文限于篇幅，只介绍第(1)种SQLAlchemy-Raw_SQL方式。

4. SQLAlchemy-Raw_SQL方式介绍4.1 SQLAlchemy-Raw_SQL方式的执行流程

Python通过SQLAlchemy-Raw_SQL方式访问操作MySQL数据库的完整执行流程如下：

– (1) 导入SQLAlchemy模块

– (2) 创建引擎（含定义数据库连接路径）

– (3) 定义原生SQL语句

-- (4) 创建连接（通过创建好的引擎在连接池中建立起真正的数据库连接）

-- (5) 执行SQL语句（基于连接使用dialect调用DBAPI，然后将SQL语句交给它去执行）

SQLAlchemy-Raw_SQL方式最大的优点是非常容易理解掌握（跟Python通过MySQL Connector\Python、PyMySQL、MySQLdb驱动接口访问MySQL数据库类似）。

4.2 相关方法及概念介绍一、导入SQLAlchemy

在Python中导入sqlalchemy模块：

import sqlalchemy

在实际编码时，为简化代码，一般不直接使用import sqlalchemy，而是使用sqlalchemy模块中直接用到的相关部分，参考如下：

from sqlalchemy import create_engine......

二、定义连接路径

要连接数据库，需要一个连接路径，连接路径格式如下：

<dialect>+<driver>://<username>:<password>@<host:port>/<database>[?<options>]

如：定义一个通过dialect/DBAPI选项（PyMySQL驱动程序）到MySQL数据库（数据库名mydb，数据库用户名myuser，数据库密码mypasswd，数据库主机名127.0.0.1，数据库主机端口号3306）的连接路径，则其示例代码参考如下：

三、创建引擎

Engine是任何SQLAlchemy应用程序的起点。它通过连接池和Dialect传递信息给SQLAlchemy应用程序，它描述了如何与特定类型的数据库/DBAPI组合进行通信。

引擎的总体架构图示如下：

有了连接路径以后，创建引擎只需要发出一个调用 create_engine()即可：

from sqlalchemy import create_engine······myengine = create_engine(DB_URL, max_overflow=10, echo=False)

create_engine()说明：

——create_engine()方法通过Dialect创建了一个数据库引擎对象（此时尚未真正连接MySQL数据库）。仅在首次调用Engine.connect() 或 Engine.execute()方法时，Pool对象才会在127.0.0.1:3306上真正建立一个DBAPI的数据库连接。

——参数DB_URL：数据库连接路径

——参数max_overflow：表示设置连接池中连接数目, 默认为10；

——参数echo ：表示打印转换后的每条SQL语句，方便调试，生产环境下可以设置为 False。

四、创建连接

有了引擎以后，可以通过connect()方法来创建一个连接对象（此时才真正连接到MySQL数据库）：

myconn = myengine.connect()

五、执行SQL

有两种执行SQL的方式如下表所示：

5. SQLAlchemy-原生SQL 示例代码

下面针对Python通过SQLAlchemy-原生SQL方式访问MySQL数据库常见的操作（如：连接数据库、创建数据库、删除数据库、创建数据表、删除数据表、插入数据记录、删除数据记录、修改数据记录、查询数据记录等）分别给出一个较为完整的入门示例（含详细代码注释）。

注：本示例代码使用的dialect/DBAPI选项是PyMySQL，所以必须提前安装好PyMySQL驱动（可通过命令pip install pymysql完成安装），否则会一直连接不上MySQL数据库。如果想使用dialect/DBAPI选项是mysqlclient，则请提前安装好MySQLdb驱动（可通过命令pip install mysqlclient完成安装）。

5.1 创建数据库连接示例5.2 创建数据库示例

注意：在通过create_engine()方法创建引擎时，参数DB_URL中包含的数据库名DB_NAME必须实际存在，否则后续无法真正连接MySQL数据库。因此在通过SQLAlchemy创建一个新的MySQL数据库时，可以采用创建引擎时参数DB_URL中包含的数据库名DB_NAME为已经存在一个数据库名，而在创建数据库SQL语句里给的是待新创建的数据库名DB_NEW_NAME。

5.3 删除数据库示例5.4 创建数据表示例5.5 删除数据表示例5.6 插入数据记录示例5.7 批量插入数据记录示例5.8 删除数据记录示例5.9 修改数据记录示例5.10 查询数据记录示例

根据读取数据的多少，应采用不同的方法：

(1) 如果读取全部数据，使用fetchall() 方法。

(2) 如果读取多条数据，使用fetchmany(n) 方法。

(3) 如果读取一条数据，使用fetchone()方法。

结束语

通过上面的介绍，相信感兴趣的朋友们已经对Python通过SQLAlchemy-Raw_SQL来访问操作MySQL数据库有了一个基本的入门了解了。想掌握更多详细内容，请查看SQAlchemy官网文档（）。

本系列下一篇文章将针对 “Python通过SQLAlchemy-SQL_Expression来访问操作MySQL数据库” 进行介绍，敬请关注后续文章！

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