import_stations.py

Ablauf

flowchart TD
    Start([Start]) --> Check{Stations<br/>in DB?}
    Check -- Ja --> End([Ready])
    Check -- Nein --> Download[Download stations.txt]

    Download --> DL_Check{Erfolg?}
    DL_Check -- Nein --> Fallback[Download von Mirror]
    Fallback --> InitDB
    DL_Check -- Ja --> InitDB

    InitDB[DB Connect & Schema] --> Import

    subgraph Import [Import Loop]
        direction TB
        Parse[Parse Zeile] --> Batch[Batch füllen]
        Batch --> Limit{Batch >= 1000?}
        Limit -- Ja --> Insert[SQL Bulk Insert]
        Limit -- Nein --> Next
        Insert --> Next[Nächste Zeile]
        Next --> Parse
    end

    Import --> Commit[Commit]
    Commit --> End

Main Orchestrierung (main)

Die main-Funktion koordiniert den Download und den Import der globalen Wetterstations-Metadaten in die lokale Datenbank.

• Fallback-Mechanismus: Versucht die Stationsliste von der primären Quelle zu laden und nutzt bei Fehlern eine alternative NOAA-Quelle, um die Robustheit des Setups zu erhöhen.
• Datenbank-Setup: Stellt die Verbindung zur SQLite-DB her und stellt über create_schema sicher, dass die erforderlichen Tabellen existieren.
• Transformation: Führt den eigentlichen Import der Textdaten in die relationale Struktur der Datenbank durch.
• Ressourcen-Cleanup: Schließt die Datenbankverbindung sauber ab, sobald der Importvorgang beendet ist.

Download File (download_file)

Die Funktion download_file lädt eine Datei von einer URL herunter und speichert sie lokal, falls sie nicht bereits existiert.

• Existenzprüfung: Prüft, ob die Datei bereits heruntergeladen wurde, um unnötigen Traffic zu vermeiden.
• Streaming: Lädt die Datei in Chunks (Häppchenweise), um den Arbeitsspeicher bei großen Dateien nicht zu überlasten.
• Fortschritt: Misst die Dauer des Downloads und gibt Größe und Zeit aus.

DB Schema (create_schema)

create_schema definiert das Datenbankschema für die Wetterstationen.

• Tabelle stations: Legt die Tabelle an, falls sie nicht existiert. Speichert ID, Koordinaten, Höhe, Staat, Name und diverse Flags.
• Indizes: Erstellt Indizes auf lat (Breitengrad) und lon (Längengrad), um räumliche Abfragen (wie "Finde Stationen im Umkreis") massiv zu beschleunigen.

Parse Stationzeile (parse_station_line)

Diese Hilfsfunktion parst eine einzelne Zeile der NOAA-Textdatei (Fixed-Width Format).

• Fixed-Width Parsing: Extrahiert Datenblöcke anhand fester Zeichenpositionen (z.B. Zeichen 0-11 für die ID).
• Bereinigung: Entfernt Leerzeichen (strip()) und konvertiert Strings in passende Datentypen (float für Koordinaten).

Import Logic (import_stations)

import_stations liest die Textdatei zeilenweise und importiert die Daten in die SQLite-Datenbank.

• Transaktion: Startet eine Transaktion (BEGIN), um Datenkonsistenz zu gewährleisten und den Import zu beschleunigen.
• Batch-Processing: Sammelt 1000 Einträge ("Chunks"), bevor sie gesammelt in die Datenbank geschrieben werden (executemany). Dies ist deutlich schneller als jeder einzelne Insert.
• Fehlertoleranz: Nutzt errors="replace" beim Lesen der Datei, um bei unbekannten Sonderzeichen nicht abzustürzen.

Init Check (ensure_stations_imported)

Diese Funktion stellt sicher, dass die Datenbank beim Start bereit ist.

• Prüfung: Checkt zuerst, ob die Datenbank bereits gefüllt ist (COUNT > 0). Falls ja, wird der Import übersprungen ("Short-Circuit").
• Orchestrierung: Falls leer, stößt sie den Download und anschließend den Import an.
• Rückgabewerte: Liefert Statistiken zurück, die vom Backend-Status-Endpoint genutzt werden.