데이터베이스 연결

라이브러리 다운로드

pip install sqlalchemy

pip install pymysql

 python과 mysql을 연동할 때 사용되는 드라이버

pip install cryptography

pyMySQL을 통해 MySQL에 접속할 때 인증이나 암호 관련된 처리를 해주는 라이브러리

데이터베이스 연결

# 라이브러리 import
from sqlalchemy import create_engine
from sqlalchemy.orm import sessionmaker

# root 계정의 todos라는 비밀번호를 이용한다. 포트는 이렇게 사용하고 todos 데이터베이스를 사용한다. 라는 의미
DATABASE_URL = "mysql+pymysql://root:todos@127.0.0.1:3306/todos"

# 어느 SQL Alchemy를 이용해서 데이터베이스에 접속하기 위해서는 먼저 engine이라는 객체를 만들어야된다.
# echo = True : SQL Alchemy에 의해서 여러가지 쿼리가 대신 처리되는데 그 쿼리가 대신 처리될 때 어떤 sql이 사용됐는지 사용되는 시점에 사용되는 SQL을 출력해주는 옵션
engine = create_engine(DATABASE_URL, echo=True)
# Session이란 것을 생성해서 인스턴스를 통해 데이터베이스와 통신
# 자동 커밋, 플러쉬를 하지않고 수동으로 하겠다.
# bind = engine : 전달한 이 데이터베이스 UI를 통해서 어떤 엔진이라는 기체가 생성이 되고 그 엔진을 사용해서 실제로 Session을 만들 수 있게 된다.
SessionFactory = sessionmaker(autocommit = False, autoflush = False, bind = engine)

SQLAlchemy 전체 구조 이해하기

SQLAlchemy 전체 구조

내 Python 코드
      ↓
  SQLAlchemy        ← "번역가" 역할
      ↓
   Engine           ← "자동차 엔진" 역할 (DB 연결 담당)
      ↓
  Connection Pool   ← "연결 대기실" 역할
      ↓
   Session          ← "창구 직원" 역할 (실제 대화 담당)
      ↓
  MySQL DB          ← 실제 데이터 저장소

---

1. SQLAlchemy가 뭔지

SQLAlchemy 역할 비유

SQLAlchemy 없을 때
─────────────────────────────
Python 코드
    ↓
직접 SQL 작성
"SELECT * FROM todo WHERE id = 1"
    ↓
MySQL

SQLAlchemy 있을 때
─────────────────────────────
Python 코드
    ↓
Python으로 작성
session.get(ToDo, 1)
    ↓
SQLAlchemy가 SQL로 자동 번역
"SELECT * FROM todo WHERE id = 1"
    ↓
MySQL

💡 SQLAlchemy = Python 코드를 SQL로 자동 번역해주는 번역가

---

2. Engine이 뭔지

Engine 비유

DATABASE_URL = "mysql+pymysql://root:todos@127.0.0.1:3306/todos"
                  ↑              ↑     ↑       ↑        ↑
               어떤 DB        계정  비번    주소     DB이름
               (MySQL)

Engine = 이 정보를 갖고 DB와 연결하는 방법을 알고 있는 객체

자동차로 비유하면:

Engine 비유

비유	실제
자동차 엔진	Engine 객체
연료	DATABASE_URL (어디에 어떻게 연결할지)
시동 걸기	create_engine()
실제 주행	Session이 담당

Engine 역할

# Engine은 실제로 연결을 맺지는 않아요
# "나는 이 DB에 이렇게 연결하는 방법을 알고 있어" 만 기억해두는 것
engine = create_engine(DATABASE_URL, echo=True)
#                                    ↑
#                      SQL 실행될 때마다 콘솔에 출력해줌
#                      (개발할 때 디버깅용으로 씀)

# echo=True 덕분에 이런 로그가 콘솔에 찍히는 거예요
# INFO sqlalchemy.engine.Engine SELECT todo.id, todo.contents...

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3. Connection Pool이 뭔지

Connection Pool 비유

Connection Pool = 연결 대기실

DB 연결을 미리 여러 개 만들어서 대기시켜 놓음
──────────────────────────────────────────
[연결1 대기중] [연결2 대기중] [연결3 대기중]

요청 들어오면
──────────────────────────────────────────
[연결1 사용중] [연결2 대기중] [연결3 대기중]
  ↑
GET /todos 요청이 이 연결 가져다 씀

요청 끝나면
──────────────────────────────────────────
[연결1 반납!] [연결2 대기중] [연결3 대기중]

💡 매번 연결을 새로 만들면 느리니까, 미리 만들어 놓고 돌려쓰는 것

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4. Session이 뭔지

Session 비유

은행으로 비유하면:

Engine      = 은행 건물 (DB와 연결하는 방법 알고 있음)
Connection  = 은행 창구 (실제 연결)
Session     = 창구 직원 (실제로 대화하는 사람)

나(Python 코드)
    ↓
Session(창구 직원)한테 요청
"todo 목록 조회해줘"
    ↓
Session이 SQL로 번역해서 DB에 전달
"SELECT * FROM todo"
    ↓
결과 받아서 나한테 전달

Session이 하는 일들

session = SessionFactory()

# 1. 조회
todos = session.scalars(select(ToDo))

# 2. 추가
new_todo = ToDo(contents="새 할일", is_done=False)
session.add(new_todo)
session.commit()  # ← 실제 DB에 반영 (수동 커밋)

# 3. 수정
todo = session.get(ToDo, 1)
todo.is_done = True
session.commit()  # ← 수동 커밋

# 4. 삭제
session.delete(todo)
session.commit()  # ← 수동 커밋

# 5. 닫기
session.close()  # ← Connection Pool에 연결 반납

---

5. SessionFactory 설정 완전 분해

SessionFactory 설정 의미

SessionFactory = sessionmaker(
    autocommit=False,   # 자동으로 commit 하지 마
                        # → 내가 직접 session.commit() 해야 DB에 반영됨
                        # → 실수로 잘못된 데이터 저장 방지

    autoflush=False,    # 자동으로 flush 하지 마
                        # → flush = "변경사항을 DB에 예고편으로 보내기"
                        # → 내가 원할 때만 DB에 보내겠다

    bind=engine         # 이 engine을 사용해서 연결해
                        # → 어떤 DB에 연결할지 알려주는 것
)

autocommit 과 autoflush 차이

설정	False일 때	True일 때
autocommit	session.commit() 직접 호출해야 DB 반영	자동으로 즉시 반영
autoflush	내가 원할 때만 DB에 예고편 전송	쿼리 전에 자동으로 예고편 전송

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6. 전체 흐름 한눈에 보기

실제 API 요청 전체 흐름

GET /todos 요청
      ↓
Depends(get_db) 실행
      ↓
SessionFactory()     ← Connection Pool에서 연결 하나 가져옴
      ↓
session 생성         ← 이 session으로 DB와 대화 시작
      ↓
session.scalars(select(ToDo))
      ↓
Engine이 SQL로 번역
"SELECT todo.id, todo.contents, todo.is_done FROM todo"
      ↓
MySQL DB에서 결과 반환
      ↓
Python 객체(ToDo)로 변환
      ↓
JSON 응답 반환
      ↓
session.close()      ← Connection Pool에 연결 반납

---

💡 핵심 요약:
SQLAlchemy = Python ↔ SQL 번역가
Engine = DB 연결 방법을 알고 있는 엔진
Connection Pool = 연결을 미리 만들어 놓는 대기실
Session = 실제로 DB와 대화하는 창구 직원
autocommit=False = 내가 직접 commit 해야 DB에 반영됨

파이썬 콘솔에 입력

from database.connection import SessionFactory

• 먼저 SessionFactory를 import

session = SessionFactory()

• session 객체 먼저 생성

from sqlalchemy import select

• select 쿼리를 사용하기 위해 sqlalchemy import

session.scalar(select(1))

• select(1)을 출력하는 즉 1을 출력하는 쿼리를 데이터베이스에 날려보기
• 실제로 어떤 데이터가 의미 있는 데이터가 출력이 되진 않지만 이 세션을 통해서 이렇게 쿼리를 날리는 것만으로도 데이터베이스에 연결됐는지 확인할 수 있다.
• 이런 로그들이 나타나는 경우는 앞서 echo옵션을 줬기 때문이다.
  
  • 그래서 로그를 확인을 해보면 데이터베이스에 연결을 해서 이런식으로 SELECT 쿼리가 발생했다는 것을 알 수 있다.
• 정상적으로 처리가 됐기 때문에 1이 출력된다.
• 만약 도커가 정상적으로 돌고 있지 않거나 todos 데이터베이스가 잘 생성되지 않았다면 쿼리를 날려도 아무것도 출력이 되지 않는다.