【SQLAlchemy】データベーススキーマとエンティティクラスを直接マッピング！宣言スタイルで楽々設計

2024-07-27

SQLAlchemyにおける宣言スタイルでのカスケード関係の宣言

宣言スタイルでカスケード関係を宣言するには、cascadeオプションを使用します。このオプションは、relationship()デコレータの引数として渡されます。cascadeオプションには、以下の値を設定できます。

'all': 親エンティティが削除されたときに、すべての子エンティティが削除されます。
'delete_orphan': 親エンティティから関連付けられた子エンティティが削除されます。
'none': カスケード関係は設定されません。

以下は、宣言スタイルでカスケード関係を宣言する例です。

from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey

engine = create_engine('sqlite:///database.db')
Base = declarative_base()

class User(Base):
    __tablename__ = 'users'

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

class Post(Base):
    __tablename__ = 'posts'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    title = Column(String(255))
    content = Column(String)
    user_id = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))

    user = relationship('User', backref='posts', cascade='all')

Base.metadata.create_all(engine)

この例では、UserエンティティとPostエンティティ間の関係が定義されています。cascadeオプションは'all'に設定されているため、Userエンティティが削除されると、関連付けられたすべてのPostエンティティも削除されます。

宣言スタイルでカスケード関係を宣言する際には、以下の点に注意する必要があります。

カスケード関係は、両方のエンティティで宣言する必要があります。
カスケード関係は、親エンティティと子エンティティの間の参照整合性を維持するために使用されます。
カスケード関係を使用する場合は、データベーススキーマの変更に注意する必要があります。

from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey

engine = create_engine('sqlite:///database.db')
Base = declarative_base()

class User(Base):
    __tablename__ = 'users'

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

class Post(Base):
    __tablename__ = 'posts'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    title = Column(String(255))
    content = Column(String)
    user_id = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))

    user = relationship('User', backref='posts', cascade='all')

Base.metadata.create_all(engine)

このコードでは、以下のエンティティが定義されています。

Userエンティティ: ユーザーを表します。
Postエンティティ: 投稿を表します。

UserエンティティとPostエンティティの間には、1対多の関係があります。つまり、1人のユーザーは複数の投稿を持つことができます。

cascadeオプションは'all'に設定されているため、Userエンティティが削除されると、関連付けられたすべてのPostエンティティも削除されます。

実行方法

このコードを実行するには、以下の手順を実行します。

PythonとSQLAlchemyをインストールします。
database.dbという名前のデータベースファイルを作成します。
上記のコードを保存して、example.pyという名前のファイルにします。
以下のコマンドを実行します。

python example.py

このコマンドを実行すると、database.dbという名前のデータベースファイルが作成され、その中にusersとpostsという名前のテーブルが作成されます。

動作確認

データベースファイルを確認して、usersとpostsという名前のテーブルが作成されていることを確認できます。また、以下のコマンドを実行して、テーブルの中身を確認できます。

sqlite3 database.db .tables
sqlite3 database.db .schema

上記のコードを実行すると、以下の出力が表示されます。

sqlite3 database.db .tables
users
posts

sqlite3 database.db .schema
CREATE TABLE users (
    id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
    name TEXT
);

CREATE TABLE posts (
    id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
    title TEXT,
    content TEXT,
    user_id INTEGER,
    FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users (id)
);

SQLAlchemyにおけるカスケード関係の宣言: 他の方法

@backrefデコレータのcascadeオプション

relationship()デコレータだけでなく、@backrefデコレータにもcascadeオプションを設定できます。このオプションを設定すると、子エンティティ側から親エンティティへのカスケード関係を定義できます。

from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey

engine = create_engine('sqlite:///database.db')
Base = declarative_base()

class User(Base):
    __tablename__ = 'users'

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

class Post(Base):
    __tablename__ = 'posts'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    title = Column(String(255))
    content = Column(String)
    user_id = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))

    user = relationship('User', backref='posts', cascade='all')

Base.metadata.create_all(engine)

この例では、user属性のcascadeオプションは'all'に設定されています。つまり、Postエンティティが削除されると、関連付けられたUserエンティティも削除されます。

sa.orm.delete()関数

from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey
from sqlalchemy.orm import sessionmaker

engine = create_engine('sqlite:///database.db')
Base = declarative_base()
Session = sessionmaker(bind=engine)

class User(Base):
    __tablename__ = 'users'

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

class Post(Base):
    __tablename__ = 'posts'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    title = Column(String(255))
    content = Column(String)
    user_id = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))

session = Session()

user = session.query(User).get(1)
session.delete(user)

session.commit()

この例では、userエンティティとその関連付けられたすべてのPostエンティティが削除されます。

sa.event.listen()関数

sa.event.listen()関数を用いて、エンティティの削除イベントを処理し、カスケード削除を実行することもできます。

from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column, Integer, String, ForeignKey
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from sqlalchemy import event

engine = create_engine('sqlite:///database.db')
Base = declarative_base()
Session = sessionmaker(bind=engine)

class User(Base):
    __tablename__ = 'users'

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

class Post(Base):
    __tablename__ = 'posts'

    id = Column(Integer, primary_key=True)
    title = Column(String(255))
    content = Column(String)
    user_id = Column(Integer, ForeignKey('users.id'))

@event.listen(User, 'before_delete', cascade='delete_orphan')
def delete_posts(mapper, connection, target):
    session = sessionmaker(bind=connection)()
    session.query(Post).filter(Post.user_id == target.id).delete(synchronize_session=False)
    session.flush()

session = Session()

user = session.query(User).get(1)
session.delete(user)

session.commit()