在现代 web 开发中，数据库操作是不可或缺的一部分。Python 提供了 SQLAlchemy 这个强大的 ORM（对象关系映射）工具，使得与数据库的交互变得简单而直观。本文以 PostgreSQL 为例，展示了如何使用 SQLAlchemy 从建立数据库连接到执行增删改查，再到关闭连接的完整流程。
安装 PostgreSQL 适配器
在开始之前，需要在 Python 环境中安装 PostgreSQL 的适配器 `psycopg2`。`psycopg2` 是一个 PostgreSQL 数据库适配器，它是用 C 语言编写的，因此提供了高效的数据库访问。
可以使用以下命令安装 `psycopg2`：
pip install psycopg2
或者，为了更简单的安装过程，可以选择安装二进制版本：
pip install psycopg2-binary
配置数据库连接
安装好适配器后，可以通过 SQLAlchemy 创建数据库引擎，指定数据库的连接字符串：
from sqlalchemy import create_engine
engine = create_engine('postgresql+psycopg2://user:password@localhost/dbname')
定义数据模型
接下来，定义数据模型。这些模型是 Python 类，继承自 SQLAlchemy 的 `declarative_base`：
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column, Integer, String
Base = declarative_base()
class User(Base):
__tablename__ = 'users'
id = Column(Integer, primary_key=True)
name = Column(String)
创建表
定义好数据模型后，使用 `Base.metadata.create_all(engine)` 来在数据库中创建对应的表：
```python
Base.metadata.create_all(engine)
```
进行数据库操作
创建 `Session` 实例来进行数据库操作。以下是一些基本的增删改查示例：
```python
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
Session = sessionmaker(bind=engine)
session = Session()
# 添加新用户
new_user = User(name='John Doe')
session.add(new_user)
session.commit()
# 查询用户
users = session.query(User).filter_by(name='John Doe').all()
# 更新用户
user = session.query(User).filter_by(name='John Doe').first()
user.name = 'Jane Doe'
session.commit()
# 删除用户
user = session.query(User).filter_by(name='Jane Doe').first()
session.delete(user)
session.commit()
```
关闭数据库连接
最后，完成操作后要记得关闭会话：
```python
session.close()
```
结语
SQLAlchemy 提供了一种高效、Pythonic 的方式来处理数据库操作。它的 ORM 模式让数据库操作更加直观和安全，是 Python web 开发的重要工具之一。