Python 元类实现ORM

2021-02-17 15:19

阅读:361

标签:调用   sign   char   表名   映射关系   pre   word   style   模型   

ORM概念

ORM(Object Ralational Mapping,对象关系映射)用来把对象模型表示的对象映射到基于 SQL  的关系模型数据库结构中去。这样,我们在具体的操作实体对象的时候,就不需要再去和复杂的 SQL 语句打交道,只需简单的操作实体对象的属性和方法。

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。

技术图片

示例:

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)

__new__、__init__、__call__的介绍

在讲使用元类创建ORM之前,必须了解__new__这个内置方法的作用。

__new__方法负责创建一个实例对象,在对象被创建的时候调用该方法它是一个类方法。__new__方法在返回一个实例之后,会自动的调用__init__方法,对实例进行初始化。如果__new__方法不返回值,或者返回的不是实例,那么它就不会自动的去调用__init__方法。

__init__ 方法负责将该实例对象进行初始化,在对象被创建之后调用该方法,在__new__方法创建出一个实例后对实例属性进行初始化。__init__方法可以没有返回值。

__call__方法其实和类的创建过程和实例化没有多大关系了,定义了__call__方法才能被使用函数的方式执行。

class A(object):
    def __call__(self):
        print "__call__ be called"

a = A()
a()    # 输出:__call__ be called 

通过元类简单实现ORM中的insert功能

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)


class User(metaclass=ModelMetaclass):
    uid = (uid, "int unsigned")
    name = (username, "varchar(30)")
    email = (email, "varchar(30)")
    password = (password, "varchar(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)    # 设置属性值

    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)    # 处理字符串类型的数据
        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()

输出结果

Found mapping: uid ==> (uid, int unsigned)
Found mapping: name ==> (username, varchar(30))
Found mapping: email ==> (email, varchar(30))
Found mapping: password ==> (password, varchar(30))
SQL: insert into User (uid,username,email,password) values (12345,Michael,test@orm.org,my-pwd)

抽取到基类中

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)


class Model(object, metaclass=ModelMetaclass):
    def __init__(self, **kwargs):
        for name, value in kwargs.items():
            setattr(self, name, value)  # 设置属性值

    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)


class User(Model):
    uid = (uid, "int unsigned")
    name = (username, "varchar(30)")
    email = (email, "varchar(30)")
    password = (password, "varchar(30)")


u = User(uid=12345, name=Michael, email=test@orm.org, password=my-pwd)
# print(u.__dict__)
u.save()

输出结果

Found mapping: uid ==> (uid, int unsigned)
Found mapping: name ==> (username, varchar(30))
Found mapping: email ==> (email, varchar(30))
Found mapping: password ==> (password, varchar(30))
SQL: insert into User (uid,username,email,password) values (12345,Michael,test@orm.org,my-pwd)

通过上面的示例,我们可以看出用元类创建API是非常好的选择,使用元类的编写虽然很复杂,但使用者可以非常简洁的调用API。

Python 元类实现ORM

标签:调用   sign   char   表名   映射关系   pre   word   style   模型   

原文地址:https://www.cnblogs.com/testlearn/p/12696106.html


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