Guida Configurazione Database (SQLite)

1. Introduzione

Quando si lavora con un database, anche piccolo come SQLite, è importante organizzare in modo chiaro:

• dove si trovano gli script SQL,
• come si inizializza il database,
• come si tengono traccia delle modifiche alla struttura (migrazioni),
• come evitare operazioni duplicate o pericolose.

Questa guida introduce un metodo semplice e professionale per configurare un database SQLite in un progetto Python.

1.1 Perché SQLite non richiede installazione

A differenza di MySQL, Postgres o Oracle, SQLite è:

• incorporato in Python,
• basato su file (nessun server da avviare),
• altamente portabile.

Il modulo sqlite3 è già presente in tutte le installazioni moderne di Python.

Verificare:

python -c "import sqlite3; print(sqlite3.sqlite_version)"

Se non da errori, è tutto pronto.

2. Concetti fondamentali

2.1 Che cosa sono i migrations?

I migrations (migrazioni) sono file che descrivono come deve essere strutturato il database, ad esempio:

• creare tabelle,
• aggiungere colonne,
• rinominare campi,
• creare indici,
• rimuovere parti obsolete.

Sono “istruzioni” che descrivono l’evoluzione del database nel tempo.

2.2 Perché usare migrazioni (anche con SQLite)?

SQLite è molto semplice, ma i problemi nascono comunque:

• cosa succede se un collega avvia il progetto ma non ha le tabelle?
• cosa succede se aggiorno la struttura del DB?
• cosa se voglio replicare il progetto su un altro computer?
• come faccio a ricordarmi cosa ho cambiato nel database?

Le migrazioni risolvono esattamente questi problemi.

2.3 Cos’è un approccio run once?

“Run once” significa: esegui lo script solo la prima volta.

Serve per evitare:

• ricreare il database ogni volta,
• sovrascrivere tabelle esistenti,
• perdere dati,
• eseguire due volte la stessa modifica.

È un concetto essenziale quando:

• il DB contiene dati che non devono essere cancellati,
• ci sono più script di migrazione,
• si lavora in team,
• il progetto cresce nel tempo.

SQLite non offre questa funzionalità, quindi la implementiamo noi (semplice e pulito).

3. Come organizzare i file del progetto

Per una configurazione pulita, si consiglia una struttura come:

progetto/
│-- config/
│   └── settings.py        # configurazione database
│-- migrations/
│   └── init.sql           # script SQL di creazione tabelle
│-- database/
│   ├── connection.py
│   ├── user_repository.py
│-- models/
│   └── user.py
│-- main.py
│-- miodb.db               # generato automaticamente

Separare questi file serve per evitare “spaghetti code” e per mantenere il database indipendente dalla logica Python.

3.1 File di configurazione

config/settings.py:

DATABASE_PATH = "miodb.db"

Evita percorsi hard-coded e permette di cambiare posizione o nome del database rapidamente.

4. Creare uno script SQL di inizializzazione (migrazione base)

Sebbene SQLite non abbia un sistema di migrazioni integrato come Django o Alembic, è possibile creare un semplice file SQL con tutte le tabelle.

migrations/init.sql:

CREATE TABLE IF NOT EXISTS utenti (
    id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
    nome TEXT NOT NULL,
    email TEXT UNIQUE NOT NULL
);

CREATE TABLE IF NOT EXISTS prodotti (
    id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
    nome TEXT NOT NULL,
    prezzo REAL NOT NULL
);

Questo file rappresenta la prima versione della struttura del database. Grazie a IF NOT EXISTS può essere eseguito più volte senza danni.

5. Script Python per eseguire le migrazioni una volta (“run once”)

database/setup.py:

import sqlite3
from config.settings import DATABASE_PATH

def run_migrations():
    with sqlite3.connect(DATABASE_PATH) as conn:
        cursor = conn.cursor()

        # Legge lo script SQL
        with open("migrations/init.sql", "r", encoding="utf-8") as f:
            sql_script = f.read()

        cursor.executescript(sql_script)

        print("Migrazioni iniziali eseguite!")

La funzione executescript() permette di eseguire più comandi SQL in un colpo solo.

6. Eseguire le migrazioni all’avvio

main.py:

from database.setup import run_migrations

# Eseguo le migrazioni
run_migrations()

print("Applicazione avviata!")

Questo garantisce che il database sia sempre pronto all’uso.

7. Come gestire migrazioni più complesse (approccio semplice)

Se un giorno si vuole aggiungere script di migrazione multipli:

migrations/
│── 001_init.sql
│── 002_add_column.sql
│── 003_create_products.sql

Possibile creare un file che tiene traccia delle migrazioni applicate:

6.1 Tabella di tracking

Aggiungere all’inizio di init.sql:

CREATE TABLE IF NOT EXISTS _migrations (
    id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
    name TEXT NOT NULL UNIQUE
);

Questa tabella registra quali script sono già stati applicati.

6.2 Loader delle migrazioni

import os
import sqlite3
from config.settings import DATABASE_PATH

MIGRATIONS_FOLDER = "migrations"

def run_all_migrations():
    with sqlite3.connect(DATABASE_PATH) as conn:
        cursor = conn.cursor()

        # Creo tabella per tracking
        cursor.execute("""
            CREATE TABLE IF NOT EXISTS _migrations (
                id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
                name TEXT NOT NULL UNIQUE
            )
        """)

        # Leggo le migrazioni già applicate
        cursor.execute("SELECT name FROM _migrations")
        applied = {row[0] for row in cursor.fetchall()}

        # Scorro i file
        for fname in sorted(os.listdir(MIGRATIONS_FOLDER)):
            if not fname.endswith(".sql"):
                continue

            if fname in applied:
                continue  # già eseguita

            print(f"Eseguo migrazione: {fname}")

            with open(os.path.join(MIGRATIONS_FOLDER, fname), "r", encoding="utf-8") as f:
                sql = f.read()
                cursor.executescript(sql)

            cursor.execute("INSERT INTO _migrations (name) VALUES (?)", (fname,))

        print("Tutte le migrazioni applicate!")

Questo simula un sistema di migrazioni simile a framework più avanzati (Django, Flask-Migrate, etc.).

8. Creazione del database solo se non esiste

Questo approccio permette di non ricreare file .db accidentalmente:

import os
from database.setup import run_migrations

if not os.path.exists("miodb.db"):
    print("Database non trovato. Lo creo…")
    run_migrations()
else:
    print("Database già presente. Nessuna migrazione necessaria.")

Questo è un approccio comune in applicazioni piccole e medie.

9. Tabella riassuntiva dei Concetti

Concetto	Significato	Utilità
Migrazione	File .sql che modifica la struttura del DB	Mantiene coerenza e versioning
Run once	Eseguire gli script solo la prima volta	Evita duplicazioni/danni
Tracking migrazioni	Registra quali script sono stati applicati	Necessario per progetti evolutivi
Script SQL separati	Struttura definita fuori dal codice	Più chiaro e manutenibile
Struttura a cartelle	Divisione logica del progetto	Pulizia e scalabilità