SQL 表达式作为映射属性¶
映射类上的属性可以链接到 SQL 表达式,这些表达式可以在查询中使用。
使用 Hybrid¶
将相对简单的 SQL 表达式链接到类的最简单、最灵活的方法是使用所谓的“混合属性”,如 混合属性 一节中所述。混合提供了一个在 Python 级别和 SQL 表达式级别都有效的表达式。例如,下面我们映射一个类 User
,其中包含属性 firstname
和 lastname
,并包含一个混合类,它将为我们提供 fullname
,这是两者的字符串连接:
from sqlalchemy.ext.hybrid import hybrid_property
class User(Base):
__tablename__ = "user"
id = mapped_column(Integer, primary_key=True)
firstname = mapped_column(String(50))
lastname = mapped_column(String(50))
@hybrid_property
def fullname(self):
return self.firstname + " " + self.lastname
在上面,fullname
属性在实例和类级别都进行了解释,以便它可以从实例中使用:
some_user = session.scalars(select(User).limit(1)).first()
print(some_user.fullname)
以及 useable within queries:
some_user = session.scalars(
select(User).where(User.fullname == "John Smith").limit(1)
).first()
字符串连接示例很简单,其中 Python 表达式
可以在实例和类级别实现双重用途。 通常,SQL 表达式
必须与 Python 表达式区分开来,这可以使用
hybrid_property.expression()
中。下面我们使用 Python 中的 if
语句和
case()
结构:
from sqlalchemy.ext.hybrid import hybrid_property
from sqlalchemy.sql import case
class User(Base):
__tablename__ = "user"
id = mapped_column(Integer, primary_key=True)
firstname = mapped_column(String(50))
lastname = mapped_column(String(50))
@hybrid_property
def fullname(self):
if self.firstname is not None:
return self.firstname + " " + self.lastname
else:
return self.lastname
@fullname.expression
def fullname(cls):
return case(
(cls.firstname != None, cls.firstname + " " + cls.lastname),
else_=cls.lastname,
)
使用 column_property¶
column_property()
函数可用于以类似于常规映射 Column
的方式映射 SQL 表达式。使用此技术,该属性将在加载时与所有其他列映射属性一起加载。在某些情况下,这比使用 hybrids 更具优势,因为该值可以与对象的父行同时预先加载,特别是如果表达式是链接到其他表(通常作为相关子查询)以访问通常在已加载的对象上不可用的数据。
对 SQL 表达式使用 column_property()
的缺点包括表达式必须与为整个类发出的 SELECT 语句兼容,并且在从声明性混合中使用 column_property()
时也可能会出现一些配置怪癖。
我们的 “fullname” 示例可以用 column_property()
表示,如下所示:
from sqlalchemy.orm import column_property
class User(Base):
__tablename__ = "user"
id = mapped_column(Integer, primary_key=True)
firstname = mapped_column(String(50))
lastname = mapped_column(String(50))
fullname = column_property(firstname + " " + lastname)
也可以使用相关子查询。下面我们使用
select()
结构创建一个 ScalarSelect
,表示面向列的 SELECT 语句,该语句将特定 User
可用的 Address
对象计数链接在一起:
from sqlalchemy.orm import column_property
from sqlalchemy import select, func
from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey
from sqlalchemy.orm import DeclarativeBase
class Base(DeclarativeBase):
pass
class Address(Base):
__tablename__ = "address"
id = mapped_column(Integer, primary_key=True)
user_id = mapped_column(Integer, ForeignKey("user.id"))
class User(Base):
__tablename__ = "user"
id = mapped_column(Integer, primary_key=True)
address_count = column_property(
select(func.count(Address.id))
.where(Address.user_id == id)
.correlate_except(Address)
.scalar_subquery()
)
在上面的示例中,我们定义了一个 ScalarSelect()
结构,如下所示:
stmt = (
select(func.count(Address.id))
.where(Address.user_id == id)
.correlate_except(Address)
.scalar_subquery()
)
上面,我们首先使用 select()
创建一个 Select
构造,然后使用
Select.scalar_subquery()
方法,表明我们打算使用 this
select
列表达式上下文中的语句。
在 Select
本身中,我们选择 Address.id
行的计数,其中 Address.user_id
列等于 id
,在 User
类的上下文中是名为 id
的列
(请注意,id
也是 Python 内置函数的名称,这不是我们在这里想要使用的 - 如果我们在 User 之外
class 定义,我们会使用 User.id
)。
Select.correlate_except()
方法指示此 select()
的 FROM 子句中的每个元素都可以从 FROM 列表中省略(即,与针对 User
的封闭 SELECT 语句相关),但与 Address
对应的元素除外。这并非绝对必要,但可以防止在
User
和 Address
表之间存在一长串联接的情况下,在 SELECT 语句对
Address
嵌套。
对于引用从多对多关系链接的列的 column_property(),
请使用 and_()
将关联表的字段联接到关系中的两个表:
from sqlalchemy import and_
class Author(Base):
# ...
book_count = column_property(
select(func.count(books.c.id))
.where(
and_(
book_authors.c.author_id == authors.c.id,
book_authors.c.book_id == books.c.id,
)
)
.scalar_subquery()
)
将 column_property() 添加到现有的 Declarative 映射类中¶
如果导入问题阻止 column_property()
与类内联定义,则可以在配置两者后将其分配给类。当使用使用 DeclarativeBase 基类(即由 DeclarativeBase
超类或遗留函数(如 declarative_base()
))生成的)的映射时,此属性分配具有调用 Mapper.add_property()
的效果
要在事后添加其他属性,请执行以下作:
# only works if a declarative base class is in use
User.address_count = column_property(
select(func.count(Address.id)).where(Address.user_id == User.id).scalar_subquery()
)
当使用不使用声明式基类(例如 registry.mapped()
装饰器)的映射样式时,Mapper.add_property()
method 可以在底层 Mapper
对象上显式调用,这可以通过 inspect()
获得:
from sqlalchemy.orm import registry
reg = registry()
@reg.mapped
class User:
__tablename__ = "user"
# ... additional mapping directives
# later ...
# works for any kind of mapping
from sqlalchemy import inspect
inspect(User).add_property(
column_property(
select(func.count(Address.id))
.where(Address.user_id == User.id)
.scalar_subquery()
)
)
在 Map 时从 Column Properties 进行组合¶
可以创建组合多个
ColumnProperty
对象。在 Core 表达式上下文中使用 ColumnProperty
时,如果它以现有表达式对象为目标,则它将被解释为 SQL 表达式;这是通过 Core 检测对象具有返回 SQL 表达式的 __clause_element__()
方法来实现的。但是,如果 ColumnProperty
用作表达式中的前导对象,而没有其他 Core SQL 表达式对象作为目标,则 ColumnProperty.expression
属性将返回基础 SQL 表达式,以便可以一致地使用它来构建 SQL 表达式。下面,File
类包含一个属性
File.path
,它将字符串标记连接到 File.filename
attribute,它本身就是一个 ColumnProperty
:
class File(Base):
__tablename__ = "file"
id = mapped_column(Integer, primary_key=True)
name = mapped_column(String(64))
extension = mapped_column(String(8))
filename = column_property(name + "." + extension)
path = column_property("C:/" + filename.expression)
当 File
类在表达式中正常使用时,分配给 filename
和 path
的属性可以直接使用。 使用
仅当直接在映射定义中使用 ColumnProperty
时,才需要 ColumnProperty.expression
属性:
stmt = select(File.path).where(File.filename == "foo.txt")
在 column_property()
中使用列延迟¶
ORM Querying Guide 中引入的列延迟功能
在限制在映射时可以使用 column_property
() 映射的 SQL 表达式中,使用
deferred()
函数代替 column_property()
来代替 () 来代替 () 的函数:
from sqlalchemy.orm import deferred
class User(Base):
__tablename__ = "user"
id: Mapped[int] = mapped_column(primary_key=True)
firstname: Mapped[str] = mapped_column()
lastname: Mapped[str] = mapped_column()
fullname: Mapped[str] = deferred(firstname + " " + lastname)
使用普通描述符¶
如果 SQL 查询比 column_property()
更详细
或者hybrid_property
can provide 的表达式,则可以使用作为属性访问的常规 Python 函数,前提是表达式只需要在已加载的实例上可用。该函数使用 Python 自己的 @property
装饰器进行装饰,以将其标记为只读属性。在函数中,object_session()
用于定位当前对象对应的 Session
,然后用于发出查询:
from sqlalchemy.orm import object_session
from sqlalchemy import select, func
class User(Base):
__tablename__ = "user"
id = mapped_column(Integer, primary_key=True)
firstname = mapped_column(String(50))
lastname = mapped_column(String(50))
@property
def address_count(self):
return object_session(self).scalar(
select(func.count(Address.id)).where(Address.user_id == self.id)
)
普通描述符方法作为最后的手段很有用,但在通常情况下,性能不如 hybrid 和 column 属性方法,因为它需要在每次访问时发出 SQL 查询。
查询时 SQL 表达式作为映射属性¶
除了能够在映射类上配置固定的 SQL 表达式之外,SQLAlchemy ORM 还包括一个功能,其中对象可以加载任意 SQL 表达式的结果,这些表达式在查询时作为其状态的一部分进行设置。通过使用 query_expression()
配置 ORM 映射属性,然后使用
with_expression()
加载器选项。 请参阅该部分
将任意 SQL 表达式加载到对象上 ,有关示例映射和用法。