
本文旨在探讨并解决在使用 flask 和 sqlalchemy 进行数据持久化时,由页面刷新或脚本重复执行导致的数据库数据重复插入问题。我们将深入分析两种核心策略:通过数据库层面的唯一性约束来阻止重复数据,以及利用 web 开发中的 post-redirect-get 模式来避免客户端意外的重复提交,同时也会解释 flask 应用上下文的正确使用。
在使用 Flask 结合 SQLAlchemy 管理数据库时,开发者常会遇到一个常见但令人困扰的问题:数据在不经意间被重复插入数据库。这通常发生在以下场景:
原始代码示例展示了在 app.app_context() 中循环插入项目和经验数据,如果这段代码被多次执行,例如在每次应用启动时,或者在某个视图函数中未正确处理请求生命周期,就会导致数据库中出现大量重复记录。
# 原始数据插入逻辑示例
with app.app_context():
for project_data_item in projectData:
project_entry = Project(
projectName=project_data_item["projectName"],
projectDescription=project_data_item["projectDescription"],
projectUrl=project_data_item["projectUrl"],
)
db.session.add(project_entry)
for experience_data_item in experience_data:
experience_entry = Experience(
companyName=experience_data_item["companyName"],
companyDescription=experience_data_item["companyDescription"],
companyUrl=experience_data_item["companyUrl"],
companyRole=experience_data_item["companyRole"],
companyDuration=experience_data_item["companyDuration"],
companyLocation=experience_data_item["companyLocation"],
companyResponsibilities=experience_data_item["companyResponsibilities"],
projects=experience_data_item["projects"]
)
db.session.add(experience_entry)
db.session.commit()接下来,我们将探讨两种主要的解决方案来有效防止此类重复插入。
最直接且可靠的方法是在数据库层面强制执行数据的唯一性。这意味着即使应用程序尝试插入重复数据,数据库也会拒绝该操作,并抛出错误。
在 SQLAlchemy 模型中,可以通过 unique=True 参数为单个字段设置唯一性,或者使用 UniqueConstraint 为多个字段组合设置唯一性。
示例:为 Project 模型设置 projectName 唯一
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
from sqlalchemy import UniqueConstraint
db = SQLAlchemy()
class Project(db.Model):
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
projectName = db.Column(db.String(80), unique=True, nullable=False)
projectDescription = db.Column(db.Text, nullable=True)
projectUrl = db.Column(db.String(200), nullable=True)
def __repr__(self):
return f'<Project {self.projectName}>'示例:为 Experience 模型设置多字段组合唯一
假设一个“经验”由公司名称、角色和持续时间共同确定其唯一性。
class Experience(db.Model):
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
companyName = db.Column(db.String(120), nullable=False)
companyDescription = db.Column(db.Text, nullable=True)
companyUrl = db.Column(db.String(200), nullable=True)
companyRole = db.Column(db.String(120), nullable=False)
companyDuration = db.Column(db.String(120), nullable=False)
companyLocation = db.Column(db.String(120), nullable=True)
companyResponsibilities = db.Column(db.Text, nullable=True)
# projects 字段可能需要定义关系,此处省略
__table_args__ = (
UniqueConstraint('companyName', 'companyRole', 'companyDuration', name='_company_role_duration_uc'),
)
def __repr__(self):
return f'<Experience {self.companyName} - {self.companyRole}>'当尝试插入违反唯一性约束的数据时,数据库会抛出 IntegrityError。在应用程序中,需要捕获并处理这个错误。
方法一:先查询后插入 (Select-Before-Insert)
在插入数据前,先查询数据库中是否已存在具有相同唯一标识的数据。
from sqlalchemy.exc import IntegrityError
def add_project_if_not_exists(project_data_item):
with app.app_context():
existing_project = Project.query.filter_by(projectName=project_data_item["projectName"]).first()
if existing_project:
print(f"项目 '{project_data_item['projectName']}' 已存在,跳过插入。")
return existing_project
else:
project_entry = Project(
projectName=project_data_item["projectName"],
projectDescription=project_data_item["projectDescription"],
projectUrl=project_data_item["projectUrl"],
)
db.session.add(project_entry)
try:
db.session.commit()
print(f"项目 '{project_data_item['projectName']}' 插入成功。")
return project_entry
except IntegrityError:
db.session.rollback() # 回滚事务
print(f"项目 '{project_data_item['projectName']}' 插入失败,可能存在并发冲突。")
# 重新尝试查询或处理
return Project.query.filter_by(projectName=project_data_item["projectName"]).first()
# 使用示例
# for project_data_item in projectData:
# add_project_if_not_exists(project_data_item)方法二:尝试插入并捕获错误
直接尝试插入,如果发生 IntegrityError 则回滚事务。这种方法在并发量高时可能效率更高,因为它避免了额外的 SELECT 查询。
from sqlalchemy.exc import IntegrityError
def add_experience_robustly(experience_data_item):
with app.app_context():
experience_entry = Experience(
companyName=experience_data_item["companyName"],
companyDescription=experience_data_item["companyDescription"],
companyUrl=experience_data_item["companyUrl"],
companyRole=experience_data_item["companyRole"],
companyDuration=experience_data_item["companyDuration"],
companyLocation=experience_data_item["companyLocation"],
companyResponsibilities=experience_data_item["companyResponsibilities"],
)
db.session.add(experience_entry)
try:
db.session.commit()
print(f"经验 '{experience_data_item['companyName']} - {experience_data_item['companyRole']}' 插入成功。")
return experience_entry
except IntegrityError:
db.session.rollback() # 回滚事务
print(f"经验 '{experience_data_item['companyName']} - {experience_data_item['companyRole']}' 已存在或插入失败。")
# 如果需要获取已存在的对象,可以在这里再次查询
return Experience.query.filter_by(
companyName=experience_data_item["companyName"],
companyRole=experience_data_item["companyRole"],
companyDuration=experience_data_item["companyDuration"]
).first()
# 使用示例
# for experience_data_item in experience_data:
# add_experience_robustly(experience_data_item)在 Web 应用中,当用户提交表单(通常是 POST 请求)后,如果直接渲染页面或返回数据,用户刷新浏览器可能会导致浏览器重新发送 POST 请求,从而引发重复提交。POST-Redirect-GET (PRG) 模式是解决此问题的标准实践。
通过这种方式,即使用户刷新浏览器,也只会刷新最后的 GET 请求页面,而不会重新发送 POST 请求。
from flask import Flask, request, redirect, url_for, render_template_string
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///test.db'
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = False
db = SQLAlchemy(app)
# 假设 Project 模型已定义并包含 unique=True 的 projectName
class Project(db.Model):
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
projectName = db.Column(db.String(80), unique=True, nullable=False)
projectDescription = db.Column(db.Text, nullable=True)
projectUrl = db.Column(db.String(200), nullable=True)
def __repr__(self):
return f'<Project {self.projectName}>'
# 在应用上下文外创建表 (通常在独立脚本或第一次运行时)
with app.app_context():
db.create_all()
@app.route('/', methods=['GET'])
def index():
# 显示一个简单的表单
return render_template_string("""
<h1>添加新项目</h1>
<form method="POST" action="/add_project">
项目名称: <input type="text" name="projectName"><br>
项目描述: <textarea name="projectDescription"></textarea><br>
项目URL: <input type="text" name="projectUrl"><br>
<input type="submit" value="提交">
</form>
<h2>现有项目</h2>
<ul>
{% for project in projects %}
<li>{{ project.projectName }} - {{ project.projectDescription }}</li>
{% endfor %}
</ul>
""", projects=Project.query.all())
@app.route('/add_project', methods=['POST'])
def add_project():
if request.method == 'POST':
project_name = request.form['projectName']
project_description = request.form['projectDescription']
project_url = request.form['projectUrl']
# 检查是否已存在,或者直接尝试插入并处理 IntegrityError
existing_project = Project.query.filter_by(projectName=project_name).first()
if existing_project:
print(f"项目 '{project_name}' 已存在,跳过插入。")
# 可以返回一个错误消息或重定向到带有消息的页面
return redirect(url_for('index', message='Project already exists!'))
new_project = Project(
projectName=project_name,
projectDescription=project_description,
projectUrl=project_url
)
db.session.add(new_project)
try:
db.session.commit()
print(f"项目 '{project_name}' 插入成功。")
# 成功后重定向到GET请求的页面
return redirect(url_for('index', message='Project added successfully!'))
except IntegrityError:
db.session.rollback()
print(f"项目 '{project_name}' 插入失败,可能存在并发冲突。")
return redirect(url_for('index', message='Failed to add project due to conflict!'))
# 对于GET请求到/add_project,重定向回首页或显示错误
return redirect(url_for('index'))
# if __name__ == '__main__':
# app.run(debug=True)在这个例子中,当用户提交表单到 /add_project(POST请求)后,数据被处理并存入数据库,然后用户被重定向到 / 页面(GET请求)。这样,即使刷新 / 页面,也不会重复提交表单。
原始问题中提到“如果将其取出 app.app_context() 就会报错”。这是因为 app.app_context() 提供了一个上下文环境,使得 Flask 扩展(如 Flask-SQLAlchemy)能够正常工作。
因此,在视图函数内部,你通常不需要显式地使用 with app.app_context():,因为请求上下文已经为你提供了必要的环境。但在启动应用时进行数据初始化,或者运行一个独立的管理脚本时,app.app_context() 是必不可少的。
防止 Flask-SQLAlchemy 中数据重复插入的最佳策略通常是结合使用上述两种方法:
通过综合运用这些技术,你可以构建出健壮、可靠的 Flask 应用程序,有效管理数据库中的数据完整性。
以上就是Flask-SQLAlchemy 数据重复插入问题及解决方案的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
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