SQLAlchemy 2.0 高级特性详解

SQLAlchemy 2.0 高级特性详解

一、关系运算符 any 与 has

1. any 方法

用于一对多关系中，查抄集合中是否存在满意条件的元素。

1. from sqlalchemy import select
3. # 示例：查找有任何价格大于100的商品的订单
4. stmt = select(Order).where(Order.items.any(Item.price > 100))
6. # 带多个条件
7. stmt = select(Order).where(Order.items.any(
8.     and_(Item.price > 100, Item.status == 'active')
9. ))

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2. has 方法

用于多对一关系中，查抄关联对象是否满意条件。

1. # 示例：查找属于特定用户的订单
2. stmt = select(Order).where(Order.user.has(User.name == 'John'))

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二、Session 缓存机制

1. 一级缓存（Session Cache）

1. from sqlalchemy.orm import Session
3. session = Session()
5. # 第一次查询会访问数据库
6. user = session.query(User).filter_by(id=1).first()
8. # 第二次查询会直接从缓存获取
9. same_user = session.query(User).filter_by(id=1).first()

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2. 缓存刷新

1. # 使所有对象过期
2. session.expire_all()
4. # 使特定对象过期
5. session.expire(user)
7. # 刷新特定对象
8. session.refresh(user)

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三、Mapped Column 默认值设置

1. default

在 Python 层面设置默认值：

1. from sqlalchemy.orm import mapped_column
3. class User(Base):
4.     __tablename__ = 'users'
5.    
6.     id = mapped_column(Integer, primary_key=True)
7.     status = mapped_column(String, default='active')

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2. server_default

在数据库层面设置默认值：

1. from sqlalchemy import text
3. created_at = mapped_column(
4.     DateTime,
5.     server_default=text('CURRENT_TIMESTAMP')
6. )

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3. default_factory

使用函数动态生成默认值：

1. from datetime import datetime
3. class User(Base):
4.     created_at = mapped_column(
5.         DateTime,
6.         default_factory=datetime.utcnow
7.     )

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四、Join 操作和关系加载

1. 基本 Join

1. # 简单连接
2. stmt = select(User).join(User.addresses)
4. # 指定连接条件
5. stmt = select(User).join(Address, User.id == Address.user_id)

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2. Options 加载计谋

1. from sqlalchemy.orm import joinedload, selectinload
3. # 使用 joinedload 预加载关系
4. stmt = select(User).options(joinedload(User.addresses))
6. # 使用 selectinload 进行分离加载
7. stmt = select(User).options(selectinload(User.addresses))

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五、级联操作（Cascades）

1. 基本级联设置

1. class User(Base):
2.     __tablename__ = 'users'
3.    
4.     id = mapped_column(Integer, primary_key=True)
5.     addresses = relationship(
6.         "Address",
7.         cascade="all, delete-orphan"
8.     )

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2. 常用级联选项

• save-update: 默认选项，生存关联对象
  
• delete: 删除关联对象
  
• delete-orphan: 删除孤立对象
  
• merge: 归并关联对象
  
• refresh-expire: 刷新或过期关联对象
  

六、性能优化发起

1. 查询优化

1. # 使用 select_from 优化复杂查询
2. stmt = (
3.     select(User)
4.     .select_from(User)
5.     .join(User.addresses)
6.     .options(contains_eager(User.addresses))
7. )

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2. 缓存使用

1. # 合理使用 Session 缓存
2. session = Session()
4. # 批量操作时清理缓存
5. if len(results) > 1000:
6.     session.expire_all()

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3. 耽误加载

1. class User(Base):
2.     addresses = relationship(
3.         "Address",
4.         lazy="dynamic"  # 延迟加载
5.     )

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这些特性和本领能帮助你更好地使用 SQLAlchemy 2.0，进步应用性能和代码质量。记着要根据具体场景选择符合的特性和优化计谋。

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