一、Flask-SQLAlchemy

SQLAlchemy 是為 Python 程式語言提供的開源 SQL 工具包及 ORM （物件關係對映器）。
Flask-SQLAlchemy 是 SQLAlchemy 擴充模組，這個模組為 Flask 提供了資料庫的操作，使用上十分方便，也容易套用及擴充。
 

1. 安裝模組

在命令提示字元中以命令方式安裝 Flask-SQLAlchemy 及 psycopg2 模組，才能夠連接 PostgreSQL 資料庫

pip install -U flask_sqlachemy
pip install -U psycopg2

2. ORM 的使用

應用程式在使用資料庫時對資料的儲存、修改、刪除和讀取都要寫相對應的程式指令，且程式碼有許多需要重複使用。
而 ORM (物件關係對映)是一種將資料庫資料對映到程式物件的方法，程式物件先建立好資料模型，連線到資料庫後，只要操作程式物件即可處理資料庫資料，因此無論使用那一種資料庫，都可以相同的方式對資料庫存取。這種方式可以將資料庫的操作變得簡單且安全。

Flask-SQLAlchemy 使用 ORM 進行資料庫操作的基本步驟如下：

二、設定資料庫連線

資料庫的連線方式是使用 URI 字串，不同資料庫有不同的格式及參數，所以當資料庫類型改變時，只要改變連線字串即可。

Flask-SQLAlchemy 將資料庫連線的方式定義成帶有參數的 URI 字串，不同的資料庫有不同的格式的連線字串，所以當使用的資料庫類型改變，只要修改資料庫的連線字串即可，相當方便。
以 PostgreSQL 為例，設定的語法為：

from flask import Flask,  request
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy

app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 
       'postgresql://管理者帳號:管理者密碼@資料庫位址:5432/資料庫名稱'
db = SQLAlchemy(app)

三、定義資料模型

在程式中產生一個資料庫的類別名稱，裡面定義資料表的每一個欄位，這個欄位要對應到資料庫裡面的資料欄位。
設定的語法為：

class 類別名稱 (db.Model):
    __tablename__ = '資料表名稱'
    主索引欄位 = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    欄位名稱1 = db.Column(欄位型態1[, 欄位參數1, 欄位參數2, …])
    欄位名稱2 = db.Column(欄位型態2[, 欄位參數1, 欄位參數2, …])
……
def __init__(self, 欄位名稱1, 欄位名稱2, …):
    self.欄位名稱1 = 欄位名稱1
    self.欄位名稱2 = 欄位名稱2
……

類別名稱： 可自行命名
資料表名稱： 要建立的資料表名稱
主索引欄位： 主索引鍵，不可重複，一定要有
資料型態： 資料欄位常用型態:

欄位參數： 常用的參數類型:

※資料模型定義完成要用 db.create_all() 建立資料表物件

範例：在 testdb 資料庫中建立 students 資料表的資料模型。sid 為主索引欄位，name 為姓名，addr 為住址，email 為電子郵件。sid 的型態為整數，其餘皆為字串。

執行程式後到瀏覽器輸入網址，顯示成功連線

開啟 pgAdmin ，展開圖片中紅色框框中的選項，就能看到新增好的 students 資料表

在 students 資料表按滑鼠右鍵，點選 Properties

在 General 標籤下可以看到資料表名稱、擁有者等等資訊

在 Columns 標籤中可以看到建立好的資料欄位

參考資料：
Python與LINE Bot機器人全面實戰特訓班-Flask最強應用、
https://zh.wikipedia.org/zh-tw/SQLAlchemy