使用Python的web.py框架实现类似Django的ORM查询的教程
Django中的对象查询
Django框架自带了ORM，实现了一些比较强大而且方便的查询功能，这些功能和表无关。比如下面这个例子：
class Question(models.Model):
question_text = models.CharField(max_length=200)
pub_date = models.DateTimeField('date published')
>>> Question.objects.all()
>>> Question.objects.get(pk=1)
从例子可以看出，objects.all和objects.get这些功能都不是在class Question中定义的，可能在其父类models.Model中定义，也可能不是。那么我们在web.py中如何实现这样的功能呢？（如果你选择使用SQLAlchemy就不需要自己实现了）。
实现
思路
我们注意到Question.objects.all()这样的调用是直接访问了类属性objects，并调用了objects属性的方法all()。这里objects可能是一个实例，也可能是一个类。我个人认为（我没看过Django的实现）这应该是一个实例，因为实例化的过程可以传递一些表的信息，使得类似all()这样的函数可以工作。经过分析之后，我们可以列出我们需要解决的问题：
- 需要实现一个模型的父类Model，实际的表可以从这个父类继承以获得自己没有定义的功能。
- 实际的模型类（比如Question类）定义后，不实例话的情况下就要具备objects.all()这样的查询效果。
- 从上面的需求可以看出，我们需要在类定义的时候就实现这些功能，而不是等到类实例化的时候再实现这些功能。类定义的时候实现功能？这不就是metaclass（元类）做的事情嘛。因此实现过程大概是下面这样的：
- 实现一个Model类，其绑定方法和表的增、删、改有关。
- 修改Model类的元类为ModelMetaClass，该元类定义的过程中为类增加一个objects对象，该对象是一个ModelDefaultManager类的实例，实现了表的查询功能。
代码
都说不给代码就是耍流氓，我还是给吧。说明下：使用的数据库操作都是web.py的db库中的接口。
# -*- coding: utf-8 -*-
import web
import config # 自定义的配置类，可以忽略
def _connect_to_db():
return web.database(dbn="sqlite", db=config.dbname)
def init_db():
db = _connect_to_db()
for statement in config.sql_statements:
db.query(statement)
class ModelError(Exception):
"""Exception raised by all models.
Attributes:
msg: Error message.
"""
def __init__(self, msg=""):
self.msg = msg
def __str__(self):
return "ModelError: %s" % self.msg
class ModelDefaultManager(object):
"""ModelManager implements query functions against a model.
Attributes:
cls: The class to be managed.
"""
def __init__(self, cls):
self.cls = cls
self._table_name = cls.__name__.lower()
def all(self):
db = _connect_to_db()
results = db.select(self._table_name)
return [self.cls(x) for x in results]
def get(self, query_vars, where):
results = self.filter(query_vars, where, limit=1)
if len(results) > 0:
return results[0]
else:
return None
def filter(self, query_vars, where, limit=None):
db = _connect_to_db()
try:
results = db.select(self._table_name, vars=query_vars, where=where,
limit=limit)
except (Exception) as e:
raise ModelError(str(e))
return [self.cls(x) for x in results]
class ModelMetaClass(type):
def __new__(cls, classname, bases, attrs):
new_class = super(ModelMetaClass, cls).__new__(cls, classname,
bases, attrs)
objects = ModelDefaultManager(new_class)
setattr(new_class, "objects", objects)
return new_class
class Model(object):
"""Parent class of all models.
"""
__metaclass__ = ModelMetaClass
def __init__(self):
pass
def _table_name(self):
return self.__class__.__name__.lower()
def insert(self, **kargs):
db = _connect_to_db()
try:
with db.transaction():
db.insert(self._table_name(), **kargs)
except (Exception) as e:
raise ModelError(str(e))
def delete(self, where, using=None, vars=None):
db = _connect_to_db()
try:
with db.transaction():
db.delete(self._table_name(), where, vars=vars)
except (Exception) as e:
raise ModelError(str(e))
def save(self, where, vars=None, **kargs):
db = _connect_to_db()
try:
with db.transaction():
db.update(self._table_name(), where, vars, **kargs)
except (Exception) as e:
raise ModelError(str(e))
使用
首先定义表对应的类：
class Users(Model): ...
使用就和Django的方式一样：
>>> user_list = Users.objects.all()
