MySQL+Python連接和操作

Python的數據庫接口標準是Python DB-API。大多數Python數據庫接口遵循這個標準。
可以爲應用程序選擇正確的數據庫。Python數據庫API支持廣泛的數據庫服務器，如 -

GadFly
mSQL
MySQL
PostgreSQL
Microsoft SQL Server 2000
Informix
Interbase
Oracle
Sybase
SQLite

以下是可用的Python數據庫接口 - Python數據庫接口和API的列表。需要爲要訪問的每種數據庫下載一個單獨的DB API模塊。例如，如果需要訪問Oracle數據庫和MySQL數據庫，則必須同時下載Oracle和MySQL數據庫模塊。

DB API爲儘可能使用Python結構和語法處理數據庫提供了最低標準。API包括以下內容：

導入API模塊。
獲取與數據庫的連接。
發出SQL語句和存儲過程。
關閉連接

Python具有內置的SQLite支持。在本節中，我們將學習使用MySQL的相關概念和知識。在早期Python版本一般都使用MySQLdb模塊，但這個MySQL的流行接口與Python 3不兼容。因此，在教程中將使用PyMySQL模塊。

1.什麼是PyMySQL？

PyMySQL是從Python連接到MySQL數據庫服務器的接口。它實現了Python數據庫API v2.0，幷包含一個純Python的MySQL客戶端庫。 PyMySQL的目標是成爲MySQLdb的替代品。

PyMySQL參考文檔：http://pymysql.readthedocs.io/

2.如何安裝PyMySQL？

在使用PyMySQL之前，請確保您的機器上安裝了PyMySQL。只需在Python腳本中輸入以下內容即可執行它 -

#!/usr/bin/python3

import PyMySQL

在 Windows 系統上，打開命令提示符 -

C:\Users\Administrator>python
Python 3.6.1 (v3.6.1:69c0db5, Mar 21 2017, 18:41:36) [MSC v.1900 64 bit (AMD64)] on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import PyMySQL
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ModuleNotFoundError: No module named 'PyMySQL'
>>>

如果產生如上結果，則表示PyMySQL模塊尚未安裝。

最後一個穩定版本可以在PyPI上使用，可以通過pip命令來安裝-

:\Users\Administrator> pip install PyMySQL
Collecting PyMySQL
  Downloading PyMySQL-0.7.11-py2.py3-none-any.whl (78kB)
    51% |████████████████▋               | 
    40kB 109kB/s eta 0:0    64% |████████████████████▊       
    | 51kB 112kB/s eta    77% |█████████████████████████      | 61kB 135kB/s    90% |█████████████████████████████
    | 71kB 152    100% |████████████████████████████████| 81kB 163kB/s

Installing collected packages: PyMySQL
Successfully installed PyMySQL-0.7.11

C:\Users\Administrator>

或者(例如，如果pip不可用)，可以從GitHub下載tarball，並按照以下方式安裝：

$ # X.X is the desired PyMySQL version (e.g. 0.5 or 0.6).
$ curl -L http://github.com/PyMySQL/PyMySQL/tarball/pymysql-X.X | tar xz
$ cd PyMySQL*
$ python setup.py install
$ # The folder PyMySQL* can be safely removed now.

注意 - 確保具有root權限來安裝上述模塊。

3.數據庫連接

在連接到MySQL數據庫之前，請確保以下幾點：

已經創建了一個數據庫：test。
已經在test中創建了一個表:employee。
employee表格包含:fist_name，last_name，age，sex和income字段。
MySQL用戶「root」和密碼「123456」可以訪問：test。
Python模塊PyMySQL已正確安裝在您的計算機上。
已經通過MySQL教程瞭解MySQL基礎知識。

創建表employee的語句爲：

CREATE TABLE `employee` (
  `id` int(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `first_name` char(20) NOT NULL,
  `last_name` char(20) DEFAULT NULL,
  `age` int(11) DEFAULT NULL,
  `sex` char(1) DEFAULT NULL,
  `income` float DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

實例

以下是Python通過PyMySQL模塊接口連接MySQL數據庫「test」的示例 -

注意：在 Windows 系統上，import PyMySQL 和 import pymysql 有區別。

#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8

import pymysql

# Open database connection
db = pymysql.connect("localhost","root","123456","test" )

# prepare a cursor object using cursor() method
cursor = db.cursor()

# execute SQL query using execute() method.
cursor.execute("SELECT VERSION()")

# Fetch a single row using fetchone() method.
data = cursor.fetchone()

print ("Database version : %s " % data)

# disconnect from server
db.close()

運行此腳本時，會產生以下結果 -

Database version : 5.7.14-log

如果使用數據源建立連接，則會返回連接對象並將其保存到db中以供進一步使用，否則將db設置爲None。接下來，db對象用於創建一個遊標對象，用於執行SQL查詢。最後，在結果打印出來之前，它確保數據庫連接關閉並釋放資源。

4.創建數據庫表

建立數據庫連接後，可以使用創建的遊標的execute方法將數據庫表或記錄創建到數據庫表中。

示例

下面演示如何在數據庫：test中創建一張數據庫表：employee -

#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8

import pymysql

# Open database connection
db = pymysql.connect("localhost","root","123456","test" )

# prepare a cursor object using cursor() method
cursor = db.cursor()

# Drop table if it already exist using execute() method.
cursor.execute("DROP TABLE IF EXISTS employee")

# Create table as per requirement
sql = """CREATE TABLE `employee` (
  `id` int(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `first_name` char(20) NOT NULL,
  `last_name` char(20) DEFAULT NULL,
  `age` int(11) DEFAULT NULL,
  `sex` char(1) DEFAULT NULL,
  `income` float DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;"""

cursor.execute(sql)
print("Created table Successfull.")
# disconnect from server
db.close()

運行此腳本時，會產生以下結果 -

Created table Successfull.

5.插入操作

當要將記錄創建到數據庫表中時，需要執行INSERT操作。

示例

以下示例執行SQL的INSERT語句以在EMPLOYEE表中創建一條(多條)記錄 -

#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8

import pymysql

# Open database connection
db = pymysql.connect("localhost","root","123456","test" )

# prepare a cursor object using cursor() method
cursor = db.cursor()

# Prepare SQL query to INSERT a record into the database.
sql = """INSERT INTO EMPLOYEE(FIRST_NAME,
   LAST_NAME, AGE, SEX, INCOME)
   VALUES ('Mac', 'Su', 20, 'M', 5000)"""
try:
   # Execute the SQL command
   cursor.execute(sql)
   # Commit your changes in the database
   db.commit()
except:
   # Rollback in case there is any error
   db.rollback()

## 再次插入一條記錄
# Prepare SQL query to INSERT a record into the database.
sql = """INSERT INTO EMPLOYEE(FIRST_NAME,
   LAST_NAME, AGE, SEX, INCOME)
   VALUES ('Kobe', 'Bryant', 40, 'M', 8000)"""
try:
   # Execute the SQL command
   cursor.execute(sql)
   # Commit your changes in the database
   db.commit()
except:
   # Rollback in case there is any error
   db.rollback()
print (sql)
print('Yes, Insert Successfull.')
# disconnect from server
db.close()

運行此腳本時，會產生以下結果 -

Yes, Insert Successfull.

上述插入示例可以寫成如下動態創建SQL查詢 -

#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8

import pymysql

# Open database connection
db = pymysql.connect("localhost","root","123456","test" )

# prepare a cursor object using cursor() method
cursor = db.cursor()

# Prepare SQL query to INSERT a record into the database.
sql = "INSERT INTO EMPLOYEE(FIRST_NAME, \
   LAST_NAME, AGE, SEX, INCOME) \
   VALUES ('%s', '%s', '%d', '%c', '%d' )" % \
   ('Max', 'Su', 25, 'F', 2800)
try:
   # Execute the SQL command
   cursor.execute(sql)
   # Commit your changes in the database
   db.commit()
except:
   # Rollback in case there is any error
   db.rollback()

# disconnect from server
db.close()

示例

以下代碼段是另一種執行方式，可以直接傳遞參數 -

..................................
user_id = "test123"
password = "password"

con.execute('insert into Login values("%s", "%s")' % \
             (user_id, password))
..................................

6.讀取操作

任何數據庫上的讀操作表示要從數據庫中讀取獲取一些有用的信息。

在建立數據庫連接後，就可以對此數據庫進行查詢了。可以使用fetchone()方法獲取單條記錄或fetchall()方法從數據庫表中獲取多個值。

fetchone() - 它獲取查詢結果集的下一行。結果集是當使用遊標對象來查詢表時返回的對象。
fetchall() - 它獲取結果集中的所有行。如果已經從結果集中提取了一些行，則從結果集中檢索剩餘的行。
rowcount - 這是一個只讀屬性，並返回受execute()方法影響的行數。

示例

以下過程查詢EMPLOYEE表中所有記錄的工資超過1000員工記錄信息 -

#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8

import pymysql

# Open database connection
db = pymysql.connect("localhost","root","123456","test" )

# prepare a cursor object using cursor() method
cursor = db.cursor()
# 按字典返回 
# cursor = db.cursor(pymysql.cursors.DictCursor)

# Prepare SQL query to select a record from the table.
sql = "SELECT * FROM EMPLOYEE \
       WHERE INCOME > %d" % (1000)
#print (sql)
try:
   # Execute the SQL command
   cursor.execute(sql)
   # Fetch all the rows in a list of lists.
   results = cursor.fetchall()
   for row in results:
      #print (row)
      fname = row[1]
      lname = row[2]
      age = row[3]
      sex = row[4]
      income = row[5]
      # Now print fetched result
      print ("name = %s %s,age = %s,sex = %s,income = %s" % \
             (fname, lname, age, sex, income ))
except:
   import traceback
   traceback.print_exc()

   print ("Error: unable to fetch data")

# disconnect from server
db.close()

name = Mac Su,age = 20,sex = M,income = 5000.0
name = Kobe Bryant,age = 40,sex = M,income = 8000.0

7.更新操作

UPDATE語句可對任何數據庫中的數據進行更新操作，它可用於更新數據庫中已有的一個或多個記錄。

以下程序將所有SEX字段的值爲「M」的記錄的年齡(age字段)更新爲增加一年。

#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8

import pymysql

# Open database connection
db = pymysql.connect("localhost","root","123456","test" )

# prepare a cursor object using cursor() method
#cursor = db.cursor()
cursor = db.cursor(pymysql.cursors.DictCursor)
# prepare a cursor object using cursor() method
cursor = db.cursor()

# Prepare SQL query to UPDATE required records
sql = "UPDATE EMPLOYEE SET AGE = AGE + 1 \
                          WHERE SEX = '%c'" % ('M')
try:
   # Execute the SQL command
   cursor.execute(sql)
   # Commit your changes in the database
   db.commit()
except:
   # Rollback in case there is any error
   db.rollback()

# disconnect from server
db.close()

8.刪除操作

當要從數據庫中刪除一些記錄時，那麼可以執行DELETE操作。以下是刪除EMPLOYEE中AGE超過40的所有記錄的程序 -

#!/usr/bin/python3
#coding=utf-8

import pymysql

# Open database connection
db = pymysql.connect("localhost","root","123456","test" )

# prepare a cursor object using cursor() method
cursor = db.cursor()

# Prepare SQL query to DELETE required records
sql = "DELETE FROM EMPLOYEE WHERE AGE > '%d'" % (40)
try:
   # Execute the SQL command
   cursor.execute(sql)
   # Commit your changes in the database
   db.commit()
except:
   # Rollback in case there is any error
   db.rollback()

# disconnect from server
db.close()

9.執行事務

事務是確保數據一致性的一種機制。事務具有以下四個屬性 -

原子性 - 事務要麼完成，要麼完全沒有發生。
一致性 - 事務必須以一致的狀態開始，並使系統保持一致狀態。
隔離性 - 事務的中間結果在當前事務外部不可見。
持久性 - 當提交了一個事務，即使系統出現故障，效果也是持久的。

Python DB API 2.0提供了兩種提交或回滾事務的方法。

示例

已經知道如何執行事務。這是一個類似的例子 -

# Prepare SQL query to DELETE required records
sql = "DELETE FROM EMPLOYEE WHERE AGE > '%d'" % (20)
try:
   # Execute the SQL command
   cursor.execute(sql)
   # Commit your changes in the database
   db.commit()
except:
   # Rollback in case there is any error
   db.rollback()

9.1.COMMIT操作

提交是一種操作，它向數據庫發出信號以完成更改，並且在此操作之後，不會更改任何更改。

下面是一個簡單的例子演示如何調用commit()方法。

db.commit()

9.2.回滾操作

如果您對一個或多個更改不滿意，並且要完全還原這些更改，請使用rollback()方法。

下面是一個簡單的例子演示如何調用rollback()方法。

db.rollback()

10.斷開數據庫連接

要斷開數據庫連接，請使用close()方法。

db.close()

如果用戶使用close()方法關閉與數據庫的連接，則任何未完成的事務都將被數據庫回滾。但是，您的應用程序不會依賴於數據級別的實現細節，而是明確地調用提交或回滾。

11.處理錯誤

錯誤有很多來源。一些示例是執行的SQL語句中的語法錯誤，連接失敗或爲已取消或已完成語句句柄調用fetch方法等等。

DB API定義了每個數據庫模塊中必須存在的許多錯誤。下表列出了這些異常和錯誤 -

編號

異常

描述

Warning

用於非致命問題，是StandardError的子類。

Error

錯誤的基類，是StandardError的子類。

InterfaceError

用於數據庫模塊中的錯誤，但不是數據庫本身，是Error的子類。

DatabaseError

用於數據庫中的錯誤，是Error的子類。

DataError

DatabaseError的子類引用數據中的錯誤。

OperationalError

DatabaseError的子類，涉及如丟失與數據庫的連接等錯誤。這些錯誤通常不在Python腳本程序的控制之內。

IntegrityError

DatabaseError 子類錯誤，可能會損害關係完整性，例如唯一性約束和外鍵。

InternalError

DatabaseError的子類，指的是數據庫模塊內部的錯誤，例如遊標不再活動。

ProgrammingError

DatabaseError的子類，它引用錯誤，如錯誤的表名和其他安全。

NotSupportedError

DatabaseError的子類，用於嘗試調用不支持的功能。

Python腳本應該處理這些錯誤，但在使用任何上述異常之前，請確保您的PyMySQL支持該異常。可以通過閱讀DB API 2.0規範獲得更多關於它們的信息。

MySQL教程

高級部分

應用程序連接

MySQL+Python連接和操作

1.什麼是PyMySQL？

2.如何安裝PyMySQL？

3.數據庫連接

4.創建數據庫表

5.插入操作

6.讀取操作

7.更新操作

8.刪除操作

9.執行事務

9.1.COMMIT操作

9.2.回滾操作

10.斷開數據庫連接

11.處理錯誤