🚀前言

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在很多业务场景中,我们或多或少都要对数据库上的数据进行的一系列操作,包括读取数据、写数据、更新或修改数据、删除数据等。这些操作可以通过编写SQL语句来实现,也可以通过使用数据库管理系统提供的API接口来实现。数据库操作是应用程序开发中必不可少的一部分。使用数据库编程接口操作数据库的方式也有很多种,比如Java、Python、C++、PHP等等。其实各种编程语言操作数据库的方式大同小异,其基本原理还是一样的,只是实现方式不同。

本章内容基于Python这门编程语言来实现对MySQL数据库的基本增删改查操作,通过本章内容的学习,希望大家都能有所收获,同时也能掌握使用Python来操作MySQL数据库,实现对数据库进行增删改查操作。


🔍数据库编程

🍭数据库编程基本介绍

数据库编程是指使用编程语言来操作和管理数据库的过程。数据库编程通常包括数据库设计、SQL语句编写、数据库连接、数据插入、查询、更新和删除等操作。通过数据库编程,可以实现对数据库的自动化管理和数据的高效处理,提高数据的安全性和可靠性。数据库编程分为数据库客户端编程与数据库服务器端编程。数据库客户端编程主要使用ODBC API、ADO、ADO.NET、OCI、OTL等方法;数据库服务端编程主要使用OLE DB等方法。数据库编程需要掌握一些访问数据库技术方法,还需要注意怎么设计高效的数据库、数据库管理与运行的优化、数据库语句的优化。

🍭数据库编程接口

数据库编程接口(Database Programming Interface,简称DBAPI) 是一组用于访问数据库的规范,它定义了一组API,用于在编程语言中连接数据库、执行SQL语句、获取查询结果等操作。DBAPI的出现,使得不同编程语言之间可以通过统一的接口来访问数据库,从而实现跨语言的数据库编程。DBAPI的实现可以分为两种:一种是基于ODBC(Open Database Connectivity)的实现,如JDBC(Java Database Connectivity);另一种是基于SQLAPI(SQL Application Programming Interface)的实现,如MySQLdb、pymysql等。


🍭什么情况下会使用Python操作MySQL数据库

Python操作MySQL数据库通常用于需要在Python程序中对MySQL数据库进行增删改查操作的情况,例如:

  1. 开发Web应用程序:Web应用程序通常需要使用数据库存储用户数据、文章数据等,可以使用Python操作MySQL数据库来实现。
  2. 数据分析:数据分析师通常需要从MySQL数据库中提取数据进行分析,可以使用Python操作MySQL数据库来实现。
  3. 数据迁移:数据迁移是指将数据从一个数据库迁移到另一个数据库,可以使用Python操作MySQL数据库来实现。
  4. 自动化脚本:自动化脚本通常需要对MySQL数据库进行操作,例如备份数据库、恢复数据库等,可以使用Python操作MySQL数据库来实现。

🍭Java和Python操作MySQL数据库有何不同?

Java和Python都可以操作MySQL数据库,但它们之间有一些区别:

  1. 语言特性:Java是一种面向对象的编程语言,而Python是一种面向对象的解释型语言。Java需要编译后才能运行,而Python可以直接在解释器中运行。
  2. 数据库连接方式:Java可以使用JDBC(Java Database Connectivity)来连接MySQL数据库,而Python可以使用多种库来连接MySQL数据库,如MySQLdb、pymysql等。
  3. SQL语句:Java和Python都可以使用SQL语句来操作MySQL数据库,但它们的语法略有不同。
  4. 数据类型:Java和Python对MySQL数据库中的数据类型支持略有不同。例如,Java中可以使用Long类型来表示MySQL数据库中的整数类型,而Python中需要使用int类型
  5. 性能:Java通常比Python更快,因为Java是编译型语言,而Python是解释型语言。但是,这种差异在实际应用中并不明显,因为Python也可以使用JIT(Just-In-Time)编译器来提高性能。

总之,Java和Python都可以操作MySQL数据库,但它们之间存在一些区别,开发者需要根据实际需求选择适合自己的语言和库。


🚢Python数据库编程接口

Python有多种数据库编程接口,其中最常用的是Python标准库中的sqlite3模块、MySQL驱动程序和第三方库pymysql、psycopg2等。

📖pymysql简介

pymysql是一个Python库,用于连接MySQL数据库并执行SQL语句。它是基于MySQLdb的升级版,支持Python3.x和MySQL5.x及以上版本。pymysql提供了简单易用的API,可以方便地进行数据库操作,如连接数据库、执行SQL语句、获取查询结果等。pymysql还支持事务处理、连接池、数据库连接监控等功能,可以满足不同场景的需求。

📖使用Python操作MySQL数据库

首先,使用Python操作MySQL数据库这里我们需要使用到三方库PyMySQl,利用本地的pip来下载我们所需要的第三方库。win + R ---> 输入cmd打开控制台,输入代码完成下载。

执行命令
pip install pymysql

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可以通过命令查看第三方库是否安装成功

执行命令
pip list

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当然,有些小伙伴在执行上述命令可能会出现以下这种情况(这里我做举例),这是因为在安装Python的时候没有配置环境变量,只需要配置以下Python的环境变量即可。

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接下来,就可以新建一个项目,然后进行对MySQL数据库的操作了。

# 导入第三方库
import pymysql

# 连接数据库
conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123456', database='test')

补充

connect函数的参数说明

参数说明
host数据库的地址,可以是IP地址或者主机名
user用户名
password密码
database数据库
port数据库的端口号,默认为3306
charset数据库的字符集,默认为utf8mb4
cursorclass游标的类,默认为pymysql.cursors.DictCursor
use_unicode是否使用Unicode编码,默认为True
connect_timeout用于设置连接超时时间,其默认值为10秒

connect函数的返回值是一个连接对象,用于建立与MySQL服务器的连接。连接对象可以用于执行SQL语句、获取查询结果等操作。

接下来需要创建一个游标对象,游标对象用于管理查询结果集。游标对象可以用于遍历查询结果集,也可以用于执行多条SQL语句。然后执行SQL查询语句查询数据,并将查询到的结果返回并打印,最后关闭连接。

# 创建游标
cursor = conn.cursor()

# 执行SQL语句
cursor.execute("SELECT * FROM users")

# 获取查询结果
rows = cursor.fetchall()

# 打印查询结果
print(rows)

# 关闭游标和连接
cursor.close()
conn.close()

✨补充

connect函数常用方法

方法语法说明
close()conn.close()关闭连接
cursor()cursor = conn.cursor()创建游标对象
execute()cursor.execute(sql)执行SQL语句,sql表示要执行的SQL语句
executemany()cursor.executemany(sql, args)批量执行SQL语句,sql表示要执行的SQL语句,args表示SQL语句中的参数
commit()conn.commit()提交事务
ollback()conn.rollback()回滚事务
setinputsizes()cursor.setinputsizes(size1, size2, …)设置输入参数的大小,size1、size2等表示输入参数的大小
setoutputsize()cursor.setoutputsize(size)设置输出参数的大小,size表示输出参数的大小
description属性description = cursor.description获取查询结果的描述信息

游标对象的常用方法

方法语法说明
fetchone()row = cursor.fetchone()获取查询结果的第一行数据
fetchmany()row = cursor.fetchone()获取查询结果的多行数据,size表示要获取的数据行数
fetchall()rows = cursor.fetchall()获取查询结果的所有数据
nextset()cursor.nextset()获取下一个查询结果集
close()cursor.close()关闭游标对象
lastrowid属性id = cursor.lastrowid获取最后一行数据的ID

以上就是对MySQL数据库的基本操作,完整代码和运行结果如下:

完整代码

import pymysql

# 连接数据库
conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123456', database='test')

# 创建游标
cursor = conn.cursor()

# 执行SQL语句
cursor.execute("SELECT * FROM users")

# 获取查询结果
rows = cursor.fetchall()

# 打印查询结果
print(rows)

# 关闭游标和连接
cursor.close()
conn.close()

运行结果

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📖查询数据
import pymysql

# 连接数据库
# host表示数据库的地址,user表示用户名,password表示密码,database表示数据库名。
coon = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123456', database='test')


# 创建游标
cursor = coon.cursor()

# 执行SQL语句 查询全部数据
cursor.execute("SELECT * FROM users")

# 获取查询结果 此时获取全部数据
rows = cursor.fetchall()

# 获取查询结果 此时获取第一条数据
# rows = cursor.fetchone()

# 获取查询结果 此时获取多条数据
# rows = cursor.fetchmany(2)

# 打印结果
print(rows)

# 关闭游标和连接
cursor.close()
coon.close()
📖新增数据
import pymysql

# 连接数据库
# host表示数据库的地址,user表示用户名,password表示密码,database表示数据库名。
coon = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123456', database='test', autocommit=True)


# 创建游标
cursor = coon.cursor()

# 执行SQL语句 新增数据 并返回影响行数
rows = cursor.execute('INSERT INTO user(name, age) VALUES ("小明", 20)')

# 手动提交
# coon.commit()

# 打印结果
print(rows)

# 关闭游标和连接
cursor.close()
coon.close()

🎯值得注意的是,如果遇到插入数据不报错但是未成功插入的情况,这是因为在Java中,jdbc默认自动帮我们提交事务。但在Python中,则需要自己手动提交一下,有两种解决方式:

1.在连接数据库时加上autocommit=True(自动提交事务),这种方式在执行execute时就会立即向数据库发出操作请求,完成插入操作

2.在进行数据库的增删改操作时,需要在具体操作后添加commit()函数,手动提交事务,保证在执行操作的时候,能立刻向数据库发送请求。

📖修改数据
import pymysql

# 连接数据库
# host表示数据库的地址,user表示用户名,password表示密码,database表示数据库名。
coon = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123456', database='tset', autocommit=True)


# 创建游标
cursor = coon.cursor()

# 执行SQL语句 新增数据 并返回影响行数
rows = cursor.execute('UPDATE user SET age=25 WHERE name="张三"')

# 手动提交
# coon.commit()

# 打印结果
print(rows)

# 关闭游标和连接
cursor.close()
coon.close()
📖删除数据
import pymysql

# 连接数据库
# host表示数据库的地址,user表示用户名,password表示密码,database表示数据库名。
coon = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123456', database='test', autocommit=True)


# 创建游标
cursor = coon.cursor()

# 执行SQL语句 新增数据 并返回影响行数
rows = cursor.execute('DELETE FROM user WHERE name="张丽"')

# 手动提交
# coon.commit()

# 打印结果
print(rows)

# 关闭游标和连接
cursor.close()
coon.close()

以上就是基于Python对MySQL数据库的一些基本操作,在编写代码的同时,需要注意数据库连接的信息是否有误,SQL语句是否正确,以及使用方法是否规范,以保证在运行时,不会出错。当然,遇到错误时,应及时寻找错误并纠正,保证程序可执行性。


☃️封装数据库操作

在实际开发当中,我们并不是每一次连接数据库都需要单独再创建一个新的文件,然后一次又一次反复的配置和具体操作,这样做无疑加大了业务工作量,同时也降低了代码的可维护性和安全性,所以,通常,我们都是单独把数据库操作封装成一个类,需要使用的时候,只需要调用这个类就可以实现具体操作,并且,封装数据库操作可以将数据库操作相关的代码集中在一起,便于阅读和维护,将常用的数据库操作封装成函数,可以在多个地方复用,避免重复编写相同的代码,同时,我们可以根据需要修改数据库操作的实现,而不需要修改调用方的代码,又避免了直接操作数据库,减少了出错的可能性,提高了代码的安全性。

# 简单封装
# 导入第三方库
import pymysql

#连接数据库
conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='123456', database='test')

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 定义数据库操作函数
# 添加数据
def add_user(name, age):
    #具体SQL语句可根据自己实际需求编写
    sql = "INSERT INTO users(name, age) VALUES (%s, %s)"
    cursor.execute(sql, (name, age))
    #提交事务
    conn.commit()

# 修改数据
def update_user(name, age):
    #具体SQL语句可根据自己实际需求编写
    sql = "UPDATE users SET age=%s WHERE name=%s"
    cursor.execute(sql, (age, name))
    #提交事务
    conn.commit()

# 删除数据
def delete_user(name):
    #具体SQL语句可根据自己实际需求编写
    sql = "DELETE FROM users WHERE name=%s"
    cursor.execute(sql, (name,))
    #提交事务
    conn.commit()

# 查询数据
def query_user():
    #具体SQL语句可根据自己实际需求编写
    sql = "SELECT * FROM users"
    cursor.execute(sql)
    result = cursor.fetchall()
    return result

# 调用数据库操作函数
add_user('Tom', 20)
update_user('Tom', 21)
delete_user('Tom')
result = query_user()

#关闭游标和连接
cursor.close()
conn.close()

上述代码只是一个简单的封装,具体封装步骤要根据自己的业务实现逻辑进行设计,同时也只是提供封装的思路,供小伙伴们学习和参考。将数据库的具体操作操作封装成一个类的话,又比上述代码复杂一点,但实际运用也更为广泛,同时,也进一步简化了对数据库的具体操作,只需要用到的时候调用即可。


🔊总结

以上就是Python数据库编程的基本操作,对数据库的操作在实际开发过程中也很常用,所以,希望小伙伴们在看完文章后,能够掌握Python连接以及操作MySQL数据库的方法,在实际应用场景中,根据自己业务需要,对数据库操作进行具体设计,对数据库操作进行封装,提高代码的可读性、可维护性、复用性和安全性。同时,注意连接数据库时要指定正确的数据库地址、用户名、密码和数据库名;执行SQL语句时要注意SQL语句的正确性;获取查询结果时要注意查询结果的类型和数量;关闭游标和连接时要确保游标和连接已经正确关闭。

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