SQLAlchemyで`LargeBinary`、`Binary`、`BLOB`型を使用してバイナリデータを保存する方法

2024-07-27

SQLAlchemyでバイナリデータを使用する方法

SQLAlchemyでバイナリデータを使用するには、いくつかの方法があります。

LargeBinary 型を使用する

LargeBinary 型は、データベースに保存できる最大サイズのバイナリデータを表します。この型を使用するには、以下のようにコードを書きます。

from sqlalchemy import Column, LargeBinary

class MyModel(Base):
    __tablename__ = "my_model"

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    data = Column(LargeBinary)

このコードは、my_model という名前のテーブルを作成します。このテーブルには、id という名前の整数型主キーと、data という名前の LargeBinary 型の列があります。

Binary 型は、LargeBinary 型よりも小さいサイズのバイナリデータを表します。この型を使用するには、以下のようにコードを書きます。

from sqlalchemy import Column, Binary

class MyModel(Base):
    __tablename__ = "my_model"

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    data = Column(Binary(255))

このコードは、my_model という名前のテーブルを作成します。このテーブルには、id という名前の整数型主キーと、data という名前の Binary 型の列があります。Binary 型の引数には、データの最大サイズをバイト単位で指定します。

BLOB 型を使用する

BLOB 型は、データベースに保存できる最大サイズのバイナリデータを表します。LargeBinary 型と異なり、BLOB 型はデータベースによって異なるデータ型として扱われる場合があります。この型を使用するには、以下のようにコードを書きます。

from sqlalchemy import Column, BLOB

class MyModel(Base):
    __tablename__ = "my_model"

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    data = Column(BLOB)

バイナリデータの保存と読み込み

バイナリデータを保存するには、data 属性にデータを設定します。

model = MyModel()
model.data = b"This is some binary data."

session.add(model)
session.commit()

バイナリデータを読み込むには、data 属性を取得します。

model = session.query(MyModel).get(1)

data = model.data

from sqlalchemy import create_engine, Column, Integer, String, LargeBinary
from sqlalchemy.orm import sessionmaker

# データベースへの接続
engine = create_engine("sqlite:///database.db")

# セッションの作成
session = sessionmaker(bind=engine)()

# テーブルの作成
Base.metadata.create_all(engine)

# モデルの作成
class MyModel(Base):
    __tablename__ = "my_model"

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    name = Column(String(255))
    data = Column(LargeBinary)

# データの保存
model = MyModel()
model.name = "My Model"
model.data = b"This is some binary data."

session.add(model)
session.commit()

# データの読み込み
model = session.query(MyModel).get(1)

print(model.name)
print(model.data)

# セッションのクローズ
session.close()

このコードを実行すると、database.db という名前のデータベースに my_model という名前のテーブルが作成されます。このテーブルには、id、name、data という名前の列があります。

data 列には、b"This is some binary data." というバイナリデータが保存されます。

このコードを実行するには、以下のライブラリをインストールする必要があります。

SQLAlchemy
sqlite3

Base64 エンコードを使用する

Base64 エンコードを使用して、バイナリデータをテキストに変換できます。この方法を使用するには、以下のようにコードを書きます。

from sqlalchemy import Column, String

class MyModel(Base):
    __tablename__ = "my_model"

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    data = Column(String)

# データの保存
model = MyModel()
model.data = base64.b64encode(b"This is some binary data.").decode("utf-8")

session.add(model)
session.commit()

# データの読み込み
model = session.query(MyModel).get(1)

data = base64.b64decode(model.data.encode("utf-8"))

この方法は、バイナリデータがデータベースに保存される前に変換されるため、データベースのサイズを小さくすることができます。

ファイルシステムを使用する

バイナリデータをファイルシステムに保存し、データベースにファイルのパスのみを保存することもできます。この方法を使用するには、以下のようにコードを書きます。

from sqlalchemy import Column, String

class MyModel(Base):
    __tablename__ = "my_model"

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    file_path = Column(String)

# データの保存
with open("data.bin", "wb") as f:
    f.write(b"This is some binary data.")

model = MyModel()
model.file_path = "data.bin"

session.add(model)
session.commit()

# データの読み込み
model = session.query(MyModel).get(1)

with open(model.file_path, "rb") as f:
    data = f.read()