Python的資料庫介面標準是Python DB-API。大多數Python資料庫介面遵循這個標準。
可以為應用程式選擇正確的資料庫。Python資料庫API支援廣泛的資料庫伺服器，如 -
以下是可用的Python資料庫介面 - Python資料庫介面和API的列表。需要為要存取的每種資料庫下載一個單獨的DB API模組。 例如，如果需要存取Oracle資料庫和MySQL資料庫，則必須同時下載Oracle和MySQL資料庫模組。
DB API為盡可能使用Python結構和語法處理資料庫提供了最低標準。API包括以下內容：
Python具有內建的SQLite支援。 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模組，但這個MySQL的流行介面與Python 3不相容。因此，在教學中將使用PyMySQL模組。
PyMySQL是從Python連線到MySQL資料庫伺服器的介面。 它實現了Python資料庫API v2.0，並包含一個純Python的MySQL用戶端庫。 PyMySQL的目標是成為MySQLdb的替代品。
PyMySQL參考文件：http://pymysql.readthedocs.io/
在使用PyMySQL之前，請確保您的機器上安裝了PyMySQL。只需在Python指令碼中輸入以下內容即可執行它 -
#!/usr/bin/python3
import PyMySQL
在 Windows 系統上，開啟命令提示字元 -
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模組尚未安裝。
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許可權來安裝上述模組。
在連線到MySQL資料庫之前，請確保以下幾點：
test。test中建立了一個表:employee。employee表格包含:fist_name，last_name，age，sex和income欄位。test。建立表employee的語句為：
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;
範例
以下是Python通過PyMySQL模組介面連線MySQL資料庫「test」的範例 -
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()
執行此指令碼時，會產生以下結果 -
Database version : 5.7.14-log
如果使用資料源建立連線，則會返回連線物件並將其儲存到db中以供進一步使用，否則將db設定為None。 接下來，db物件用於建立一個游標物件，用於執行SQL查詢。 最後，在結果列印出來之前，它確保資料庫連線關閉並釋放資源。
建立資料庫連線後，可以使用建立的游標的execute方法將資料庫表或記錄建立到資料庫表中。
範例
下面演示如何在資料庫：test中建立一張資料庫表：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()
執行此指令碼時，會產生以下結果 -
Created table Successfull.
當要將記錄建立到資料庫表中時，需要執行INSERT操作。
範例
以下範例執行SQL的INSERT語句以在EMPLOYEE表中建立一條(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()
執行此指令碼時，會產生以下結果 -
Yes, Insert Successfull.
上述插入範例可以寫成如下動態建立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()
範例
以下程式碼段是另一種執行方式，可以直接傳遞引數 -
..................................
user_id = "test123"
password = "password"
con.execute('insert into Login values("%s", "%s")' % \
(user_id, password))
..................................
任何資料庫上的讀操作表示要從資料庫中讀取獲取一些有用的資訊。
在建立資料庫連線後，就可以對此資料庫進行查詢了。 可以使用fetchone()方法獲取單條記錄或fetchall()方法從資料庫表中獲取多個值。
fetchone() - 它獲取查詢結果集的下一行。 結果集是當使用游標物件來查詢表時返回的物件。
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 - 這是一個唯讀屬性，並返回受execute()方法影響的行數。
範例
以下過程查詢EMPLOYEE表中所有記錄的工資超過1000員工記錄資訊 -
#!/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
UPDATE語句可對任何資料庫中的資料進行更新操作，它可用於更新資料庫中已有的一個或多個記錄。
以下程式將所有SEX欄位的值為「M」的記錄的年齡(age欄位)更新為增加一年。
#!/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()
當要從資料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的所有記錄的程式 -
#!/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()
事務是確保資料一致性的一種機制。事務具有以下四個屬性 -
Python DB API 2.0提供了兩種提交或回滾事務的方法。
範例
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()
提交是一種操作，它向資料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呼叫commit()方法。
db.commit()
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呼叫rollback()方法。
db.rollback()
要斷開資料庫連線，請使用close()方法。
db.close()
如果使用者使用close()方法關閉與資料庫的連線，則任何未完成的事務都將被資料庫回滾。 但是，您的應用程式不會依賴於資料級別的實現細節，而是明確地呼叫提交或回滾。
錯誤有很多來源。一些範例是執行的SQL語句中的語法錯誤，連線失敗或為已取消或已完成語句控制代碼呼叫fetch方法等等。
DB API定義了每個資料庫模組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 |
|---|---|---|
| 1 | Warning | 用於非致命問題，是StandardError的子類。 |
| 2 | Error | 錯誤的基礎類別，是StandardError的子類。 |
| 3 | InterfaceError | 用於資料庫模組中的錯誤，但不是資料庫本身，是Error的子類。 |
| 4 | DatabaseError | 用於資料庫中的錯誤，是Error的子類。 |
| 5 | DataError | DatabaseError的子類參照資料中的錯誤。 |
| 6 | OperationalError | DatabaseError的子類，涉及如丟失與資料庫的連線等錯誤。 這些錯誤通常不在Python指令碼程式的控制之內。 |
| 7 | 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來鍵。 |
| 8 | InternalError | DatabaseError的子類，指的是資料庫模組內部的錯誤，例如游標不再活動。 |
| 9 | ProgrammingError | DatabaseError的子類，它參照錯誤，如錯誤的表名和其他安全。 |
| 10 | NotSupportedError | DatabaseError的子類，用於嘗試呼叫不支援的功能。 |
Python指令碼應該處理這些錯誤，但在使用任何上述異常之前，請確保您的PyMySQL支援該異常。 可以通過閱讀DB API 2.0規範獲得更多關於它們的資訊。