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”

1. 前言

在爬蟲、自動化、數據分析、軟件測試、Web 等日常操作中，除?JSON、YAML、XML 外，還有一些數據經常會用到，比如：Mysql、Sqlite、Redis、MongoDB、Memchache 等?

一般情況下，我們都會使用特定的客戶端或命令行工具去操作；但是如果涉及到工程項目，將這部分數據操作集成到代碼中使用才是王道

接下來，我將分幾篇文章，和大家一起聊聊 Python 操作這些數據的最優(yōu) 方案

本篇從使用最為廣泛的關系型數據庫 - Mysql 開始講起

2. 準備

首先，我們通過 Mysql 客戶端或命令行創(chuàng)建一個數據庫?xh

然后，在這個數據庫下建一張簡單的表?people

為了便于演示，這里只創(chuàng)建了三個字段：id、name、age，其中 id 為主鍵

Python 操作 Mysql 主要包含下面 3 種方式：

Python-MySql
PyMysql
SQLAlchemy

其中，

Python-MySql 由 C 語法打造，接口精煉，性能最棒；但是由于環(huán)境依賴多，安裝復雜，已停止更新，僅支持 Python2

PyMysql?為替代 Python-Mysql 而生，純 Python?語言編寫的 Mysql 操作客戶端，安裝方便，支持 Python3

SQLAlchemy 是一個非常強大的 ORM 框架，不提供底層的數據庫操作，主要是通過定義模型對應數據表結構，在 Python Web 編程領域應用廣泛

由于 Python-MySql? 不支持 Python3，所以本文只談后 2 種操作方式

3. PyMysql

首先，使用 pip?安裝依賴

#?安裝依賴
pip3?install?pymysql

連接數據庫，獲取數據庫連接對象及游標對象

使用?pymysql 中的 connect() 方法，傳入數據庫的 HOST 地址、端口號、用戶名、密碼、待操作數據庫的名稱，即可以獲取?數據庫的連接對象

然后，再通過數據庫連接對象，獲取執(zhí)行數據庫具體操作的?游標對象

import?pymysql

#?數據庫連接
self.db?=?pymysql.connect(host='localhost',
??????????????????????????port=3306,
??????????????????????????user='root',
??????????????????????????password='**',
??????????????????????????database='xh')

#?獲取游標
self.cursor?=?self.db.cursor()

接著，我們來實現增刪改查操作

1、新增

新增包含新增單條數據和多條數據

對于單條數據的插入，只需要編寫一條插入的 SQL 語句，然后作為參數執(zhí)行上面游標對象的?execute(sql) 方法，最后使用數據庫連接對象的 commit() 方法將數據提交到數據庫中

#?插入一條數據
SQL_INSERT_A_ITEM?=?"INSERT?INTO?PEOPLE(name,age)?VALUES('xag',23);"

def?insert_a_item(self):
????"""
????插入一條數據
????:return:
????"""
????try:
????????self.cursor.execute(SQL_INSERT_A_ITEM)
????????self.db.commit()
????except?Exception?as?e:
????????print('插入數據失敗')
????????print(e)
????????self.db.rollback()

使用執(zhí)行游標對象的?executemany() 方法，傳入插入的 SQL 語句及?位置變量列表，可以實現一次插入多條數據

#?插入多條數據SQL，name和age是變量，對應列表
SQL_INSERT_MANY_ITEMS?=?"INSERT?INTO?PEOPLE?(name,?age)?VALUES(%s,?%s)"

#?待插入的數據
self.datas?=?[("張三",?23),?("李四",?24),?("王五",?25)]

def?insert_items(self):
????"""
????插入多條記錄
????:return:
????"""
????try:
????????self.cursor.executemany(SQL_INSERT_MANY_ITEMS,?self.datas)
????????self.db.commit()
????except?Exception?as?e:
????????print("插入數據異常")
????????self.db.rollback()

需要注意的是，PyMysql 會將 SQL 語句中的所有字段當做字符串進行處理，所以這里的 age 字段在 SQL 中被當做字符串處理

2、查詢

查詢分為三步，分別是：

通過游標對象執(zhí)行具體的 SQL 語句
通過游標對象，獲取到元組數據
遍歷元組數據，查看結果

比如：查看數據表中所有的記錄

#?查詢所有記錄
SQL_QUERY_ALL?=?"SELECT?*?FROM?PEOPLE;"

def?query(self):
????"""查詢數據"""
????#?查詢所有數據
????self.cursor.execute(SQL_QUERY_ALL)

????#?元組數據
????rows?=?self.cursor.fetchall()

????#?打印結果
????for?row?in?rows:
????????id?=?row[0]
????????name?=?row[1]
????????age?=?row[2]
????????print('id:',?id,?',name:',?name,?'age:',?age)

如果需要按條件查詢某一條記錄，只需要修改 SQL 語句即可實現

#?按id查詢
SQL_QUERY_WITH_CONDITION?=?"SELECT?*?FROM?PEOPLE?WHERE?id={};"

#?查詢id為5的記錄
self.cursor.execute(SQL_QUERY_WITH_CONDITION.format(5))

3、更新

和新增操作類似，更新操作也是通過游標對象去執(zhí)行更新的 SQL?語句，最后利用數據庫連接對象將數據真實更新到數據庫中

#?更新(通過id去更新)
SQL_UPDATE?=?"UPDATE?PEOPLE?SET?name='%s',age=%s?WHERE?id=%s"

def?update(self):
????"""
????更新數據
????:return:
????"""
????sql_update?=?SQL_UPDATE?%?("王五五",?30,?5)
????print(sql_update)

????try:
????????self.cursor.execute(sql_update)
????????self.db.commit()
????except?Exception?as?e:
????????self.db.rollback()
????????print('更新數據異常')
????????print(e)

4、刪除

刪除操作同查詢、新增操作類似，只需要變更 SQL 語句即可

#?刪除（通過id去刪除數據）
SQL_DELETE?=?"DELETE?FROM?PEOPLE?WHERE?id=%d"

def?delete(self):
????"""
????刪除記錄
????:return:
????"""
????try:
????????#?刪除的完整sql
????????sql_del?=?SQL_DELETE?%?(5)
????????self.cursor.execute(sql_del)
????????self.db.commit()
????except?Exception?as?e:
????????#?發(fā)生錯誤時回滾
????????self.db.rollback()
????????print(e)

最后，我們需要將游標對象和數據庫連接對象資源釋放掉

def?teardown(self):
????#?釋放資源
????self.cursor.close()
????self.db.close()

4.?SQLAlchemy

首先，使用 SQLAlchemy 操作 Mysql 數據庫同樣先需要安裝依賴庫

#?安裝依賴包
pip3?install?sqlalchemy

通過 SQLAlchemy?的內置方法?declarative_base()?創(chuàng)建一個基礎類 Base

然后，自定義一個 Base 類的子類，內部定義靜態(tài)變量，和上面數據表 people 中的字段一一對應

from?sqlalchemy?import?Column,?Integer,?String,?create_engine
from?sqlalchemy.ext.declarative?import?declarative_base

#?基礎類
Base?=?declarative_base()


#?自定義的表
class?People(Base):
????#?表名
????__tablename__?=?'people'

????#?定義字段
????id?=?Column(Integer,?primary_key=True)
????name?=?Column(String(255))
????age?=?Column(Integer)

????def?__repr__(self):
????????"""
????????便于打印結果
????????:return:
????????"""
????????return?".format(self.id,?self.name,?self.age)

接著，通過數據庫名、用戶名、密碼及 Host 組裝一個數據庫連接地址，作為參數傳入到?SQLAlchemy 的?create_engine()?方法中，以創(chuàng)建一個數據庫引擎實例對象

#?創(chuàng)建數據庫的引擎實例對象
#?數據庫名稱：xh
engine?=?create_engine("mysql+pymysql://root:數據庫密碼@localhost:3306/xh",
???????????????????????????????encoding="utf-8",
???????????????????????????????echo=True)

最后，通過數據庫引擎在數據庫中創(chuàng)建表結構，并實例化一個?會話對象

需要注意的是，create_all() 方法中的?checkfirst 參數如果傳入 True，則會判斷數據表是否存在，如果表存在，則不會重新創(chuàng)建

#?創(chuàng)建表結構
# checkfirst：判斷表是否存在，如果存在，就不重復創(chuàng)建
Base.metadata.create_all(engine,?checkfirst=True)

#?實例化會話
self.session?=?sessionmaker(bind=engine)()

這樣所有的準備工作已經完成，接下來可以進行增刪改查操作了

1、新增

新增操作同樣包含插入一條記錄和多條記錄，分別對應會話對象的 add()、add_all() 方法

對于一條記錄的新增操作，只需要實例化一個?People 對象，執(zhí)行上面的會話對象的 add(instance) 和?commit()?兩個方法，即可以將數據插入到數據表中

def?add_item(self):
????"""
????新增
????:return:
????"""
????#?實例化一個對象
????people?=?People(name='xag',?age=23)
????self.session.add(people)

????#?提交數據才會生效
????self.session.comit()

如果需要一次插入多條數據，只需要調用 add_all(列表數據)?即可

def?add_items(self):
????"""
????新增多條記錄
????:return:
????"""
????datas?=?[
????????People(name='張三',?age=20),
????????People(name='李四',?age=21),
????????People(name='王五',?age=22),
????]
????self.session.add_all(datas)

????self.session.commit()

2、查詢

查詢數據表的操作對應會話對象的 query(可變參數)

方法中的參數指定要查詢的字段值，還可以通過?all()、first()?級聯方法限制要查詢的數據

def?query(self):
????"""
????查詢
????:return:
????"""
????#?查詢所有記錄
????#?result?=?self.session.query(People).all()

????#?查詢name/age兩個字段
????result?=?self.session.query(People.name,?People.age).all()
????print(result)

當然，也可以利用?filter_by(條件)，按條件進行過濾

#?條件查詢
resp?=?self.session.query(People).filter_by(name='xag').first()
print(resp)

3、更新

更新操作一般做法是：

query 查詢出待更新的對象
直接更新對象中的數據
使用會話對象提交修改，完成更新操作

def?update1(self,?id):
????"""
????更新數據1
????:return:
????"""
????#?獲取數據
????temp_people?=?self.session.query(People).filter_by(id=id).first()

????#?更新數據
????temp_people.name?=?"星安果"
????temp_people.age?=?18
????#?提交修改
????self.session.commit()

需要指出的是，這里可以使用 update() 方法進行簡寫

def?update2(self,?id):
????"""
????更新數據2
????:param?id:
????:return:
????"""
????#?使用update()方法直接更新字段值
????self.session.query(People).filter(People.id?==?id).update({People.name:?"xag",?People.age:?1})
????self.session.commit()

4、刪除

刪除操作對應 delete() 方法，同樣是先查詢，后刪除，最后提交會話完成刪除操作

以按照 id 刪除某一條記錄為例：

def?del_by_id(self,?id):
????"""
????通過id刪除一條記錄
????:param?id:
????:return:
????"""
????del_count?=?self.session.query(People).filter(People.id?==?id).delete()
????print('刪除數目:',?del_count)
????self.session.commit()