チュートリアル - SQLAlchemy ORMを使用したMySQLデータベース

SQLAlchemy ORM による Python データベースと MySQL データベースのシームレスな統合について調べてください。 Pythonの強力なツールとベストプラクティスを活用して効率的なデータ管理を行い、MySQLのシンプルさとSQLAlchemyの柔軟性を組み合わせてデータベース操作を強化する方法を学びます。

• Python 3
• Python 3.12

Equipment list

Here you can find the list of equipment used to create this tutorial.

Equipment list

This link will also show the software list used to create this tutorial.

ORMとは?

ORM はオブジェクトリレーショナルマッピングを表します。これは、オブジェクト指向プログラミング言語で互換性のないシステム間でデータを変換できるようにするプログラミング手法です。データベースのコンテキストでは、ORMはリレーショナルデータベース管理システムのテーブルにオブジェクトをマップするために使用されます。

なぜPythonでORMを使うのですか?

Python の ORM は、基礎となる SQL ステートメントを抽象化し、開発者がコード内でオブジェクトを直接操作できるようにすることで、データベースと対話する便利な方法を提供します。これにより、データベース操作が簡素化され、コードの移植性が向上し、SQLインジェクション攻撃の防止によるセキュリティの向上、データベースクエリの明確で簡潔な構文の提供によるコードのメンテナンスの容易化、個別のデータベース設定を必要とせずにメモリ内でオブジェクトを操作できるようにすることで単体テストが容易になります。

SQLAlchemyとは何ですか?

SQLAlchemyは、Pythonプログラミング言語用のオープンソースのSQLツールキットおよびオブジェクトリレーショナルマッピング(ORM)ライブラリです。リレーショナルデータベースを操作するための包括的なツールセットを提供し、開発者がPythonオブジェクトを使用してデータベースを操作できるようにします。 SQLAlchemyのコアは、SQLステートメントの作成と実行を可能にするSQL式言語を提供し、そのORMはPythonクラスからデータベーステーブルへのマッピングを容易にし、開発者がデータベース行をオブジェクトとして操作できるようにします。

チュートリアル - SQLAlchemy ORMを使用したMySQLデータベース

MySQLデータベースをインストールします。

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この例では、Linuxを実行しているコンピューターにインストールしました。

MySQLサービスにROOTユーザーとしてアクセスします。

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データベースを作成します。

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ユーザーアカウントを作成します。

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作成されたデータベースに対する権限をこのユーザーアカウントに付与します。

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MY_PYTHON_USERアカウントはDRAGONBALLZデータベースへのアクセスを許可されます。

新しいアカウントを使用して、データベースへのMySQL接続をテストします。

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デスクトップで、PIP を使用して SQLAlchemy をインストールします。

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MySQL サーバーに接続するために必要な Python パッケージをインストールします。

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Python ファイルを作成します。

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SQLAlchemyからモジュールと機能をインポートします。

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データベースへの接続を確立します。

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SQLAlchemyエンジンは、データベースへの接続を確立するために使用されます。

ECHO 引数はオプションであり、実行されたすべての SQL 操作を画面に表示するために使用されます。

モデルを宣言する基底クラスを作成します。

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テーブルのモデルを定義します。

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データベースにテーブルを作成します。

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これにより、接続されたMySQLデータベースにテーブルが作成されます。これは、自動インクリメントに設定された主キーとしての ID、NAME、SPECIAL_MOVE、SS_LEVEL、EYE_COLOR の 5 つの列でテーブルの構造を定義します。

データベースと対話する前に、セッションを作成する必要があります。

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テーブルにデータを挿入します。

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テーブルへの変更を保存します。

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テーブルに格納されているすべての情報を照会します。

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取得した情報を表示します。

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コマンド出力を次に示します。

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書式設定された文字列として取得した情報を表示します。

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コマンド出力を次に示します。

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必要に応じて、特定のフィールドのみをクエリします。

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コマンド出力を次に示します。

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データベースへの接続を閉じます。

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完全な Python スクリプトを次に示します。

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from sqlalchemy import create_engine, Column, Integer, String
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from sqlalchemy.orm import declarative_base

# Create an engine for the MySQL database
engine = create_engine("mysql+mysqlconnector://my_python_user:123qwe@192.168.1.5/dragonballz", echo=False)

# Create a base class for the models
Base = declarative_base()

# Define a model for the 'characters' table
class Character(Base):
    __tablename__ = 'characters'  # Define the name of the table in the database
    id = Column(Integer, primary_key=True)  # Define the 'id' column as the primary key
    name = Column(String(255), nullable=False)  # Define the 'name' column as a non-nullable string of length 255
    special_move = Column(String(255))  # Define the 'special_move' column as a string of length 255
    ss_level = Column(Integer)  # Define the 'ss_level' column as an integer
    eye_color = Column(String(255))  # Define the 'eye_color' column as a string of length 255

# Create the tables in the MySQL database
Base.metadata.create_all(engine)

# Create a session
Session = sessionmaker(bind=engine)  # Create a session that is bound to the engine
session = Session()

# Add entries to the 'characters' table
goku = Character(name='Goku', special_move='Kamehameha', ss_level=3, eye_color='black')  # Create an entry for the character Goku
vegeta = Character(name='Vegeta', special_move='Final Flash', ss_level=2, eye_color='black')  # Create an entry for the character Vegeta
session.add(goku)  # Add the Goku entry to the session
session.add(vegeta)  # Add the Vegeta entry to the session
session.commit()  # Commit the session to persist the changes to the database

# Query all records and print them
characters = session.query(Character).all()  # Retrieve all records from the 'characters' table
for character in characters:  # Iterate through each character record
    print(character.id, character.name, character.special_move, character.ss_level, character.eye_color)  # Print each attribute of the character

# Print queried records using f-strings
for character in characters:  # Iterate through each character record
    print(f"ID: {character.id}, Name: {character.name}, Special Move: {character.special_move}, SS Level: {character.ss_level}, Eye Color: {character.eye_color}")  # Print each attribute using f-strings

# Query specific fields and print them
characters = session.query(Character.name, Character.special_move).all()  # Retrieve specific fields from the 'characters' table
for character in characters:  # Iterate through each character record
    print(f"Name: {character.name}, Special Move: {character.special_move}")  # Print the name and special move of each character

# Close the session
session.close()  # Close the session to release resources

結論

SQLAlchemy ORMを組み込むことで、PythonでのMySQLデータベース管理が簡素化され、データ操作の効率が向上し、シームレスなオブジェクト指向のエクスペリエンスが提供されます。堅牢なデータ操作を簡単に導入できます。

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