
在开发flask应用时,我们经常需要处理一些不在http请求-响应生命周期内的任务,例如定时清理数据、发送邮件、处理后台消息队列或记录iot设备日志。这些任务通常需要访问应用程序的数据库,并复用已定义的sqlalchemy orm模型。然而,直接在外部脚本中导入flask应用中的数据库实例或orm模型,常常会导致importerror或circular import error,因为这些模型通常紧密依赖于flask应用的上下文和数据库实例的初始化。
本教程将提供一个结构化的解决方案,通过解耦SQLAlchemy实例的初始化过程,确保无论是在Flask主应用还是在外部脚本中,都能以一致且安全的方式访问数据库。
Flask-SQLAlchemy的设计允许我们将SQLAlchemy实例的创建和与Flask应用的绑定分开。这是通过SQLAlchemy()构造函数和db.init_app(app)方法实现的。
这种分离使得db实例可以在项目中的任何地方被导入,而不会立即触发对Flask应用实例的依赖,从而有效避免了循环导入问题。
为了实现解耦,我们需要对项目结构进行一些调整。假设原始项目结构如下:
app/
app.py # 主Flask应用
models.py # ORM模型定义
scheduled_tasks/
remove_old_tokens.py # 外部脚本
instance/
db.sqlite我们将引入一个新的文件database.py来存放未绑定的SQLAlchemy实例。
创建一个名为database.py的新文件,其内容非常简单,仅用于实例化SQLAlchemy:
# app/database.py from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy db = SQLAlchemy()
现在,db实例可以在任何地方被安全导入,而不会立即引发对Flask应用上下文的依赖。
models.py中的ORM模型定义现在将从database.py中导入db实例,而不是从app.py:
# app/models.py
import uuid
from sqlalchemy import func # 确保导入func用于server_default
from .database import db # 从新的database.py导入db
def uuid_str():
return str(uuid.uuid4())
class TokenBlocklist(db.Model):
id = db.Column(
db.String(36),
primary_key=True,
nullable=False,
index=True,
default=uuid_str
)
jti = db.Column(
db.String(36),
nullable=False,
index=True
)
type = db.Column(
db.String(10),
nullable=False
)
created_at = db.Column(
db.DateTime,
nullable=False,
server_default=func.now(),
index=True
)在主Flask应用文件app.py中,我们现在从app.database导入db实例,并通过db.init_app(app)将其与Flask应用绑定:
# app/app.py
from flask import Flask
from app.database import db # 从app.database导入db
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///db.sqlite'
app.config["SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS"] = False
db.init_app(app) # 将db实例与app绑定
with app.app_context():
db.create_all() # 在应用上下文内创建所有表现在,我们可以创建一个外部脚本(例如remove_old_tokens.py),它将能够安全地导入ORM模型并执行数据库操作。
为了让外部脚本能够正确导入app包内的模块(如app.database和app.models),我们需要调整Python的模块搜索路径。这通常通过sys.path.append实现。
# app/scheduled_tasks/remove_old_tokens.py
import sys
import os
from datetime import datetime, timedelta
from flask import Flask
# 将项目根目录添加到Python模块搜索路径,以便进行绝对导入
# 假设脚本位于 `app/scheduled_tasks/`,项目根目录在 `../../`
sys.path.append(os.path.abspath('../../'))
from app.database import db # 从app.database导入db
from app.models import TokenBlocklist # 从app.models导入ORM模型在外部脚本中,我们需要创建一个最小化的Flask应用实例,配置数据库URI,然后使用db.init_app(app)绑定数据库实例。关键在于,所有数据库操作都必须在Flask应用上下文(app_context)中执行。
# app/scheduled_tasks/remove_old_tokens.py (接上文)
def remove_old_tokens():
forty_days = timedelta(days=40)
forty_days_ago = datetime.now() - forty_days
# 使用ORM模型进行查询和删除操作
query = TokenBlocklist.__table__.delete().where(
TokenBlocklist.created_at < forty_days_ago
)
db.session.execute(query)
db.session.commit()
print('旧令牌已删除')
# 在脚本中创建一个临时的Flask应用实例
app = Flask(__name__)
# 配置数据库URI,注意路径需要根据脚本位置调整
# 假设db.sqlite在instance/目录下,相对于脚本是../../instance/db.sqlite
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///' \
+ os.path.abspath('../../instance/db.sqlite')
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = False
db.init_app(app) # 将db实例与这个临时的app绑定
# 所有数据库操作必须在应用上下文中执行
with app.app_context():
db.create_all() # 确保表存在 (在生产环境可能由迁移工具处理)
remove_old_tokens() # 调用数据库操作函数通过将SQLAlchemy实例的初始化与Flask应用实例的创建解耦,并利用db.init_app()模式,我们能够优雅地解决在Flask应用外部访问数据库时遇到的导入和上下文问题。这种方法不仅允许外部脚本(如定时任务、后台服务)安全地复用已定义的ORM模型,还能保持代码的清晰性和可维护性,是构建健壮Flask应用的推荐实践。
以上就是解耦Flask-SQLAlchemy:实现应用外部数据库查询与模型复用的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
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