第十三章 數據庫支持

本章討論Python數據庫API（一種連接到SQL數據庫的標準化方式），并演示如何使用這個API來執行一些基本的SQL。最后，本章將討論其他一些數據庫技術。
關Python支持的數據庫清單

Python數據庫API

標準數據庫API（DB API）
Python官方維基百科中的數據庫編程指南

全局變量

變量名描述

apilevel	使用的Python DB API版本；是一個字符串常量，指出了使用的API版本。
threadsafety	模塊的線程安全程度如何；是一個0~3（含）的整數。0表示線程不能共享模塊，而3表示模塊是絕對線程安全的。1表示線程可共享模塊本身，但不能共享連接，而2表示線程可共享模塊和連接，但不能共享游標。
paramstyle	在SQL查詢中使用哪種參數風格；format’表示標準字符串格式設置方式（使用基本的格式編碼），如在要插入參數的地方插入%s。'pyformat’表示擴展的格式編碼，即舊式字典插入使用的格式編碼，如%(foo)s；'qmark’表示使用問號，'numeric’表示使用:1和:2這樣的形式表示字段（其中的數字是參數的編號），而’named’表示使用:foobar這樣的形式表示字段（其中foobar為參數名）

異常

異常超類描述

StandardError		所有異常的超類
Warning	StandardError	發生非致命問題時引發
Error	StandardError	所有錯誤條件的超類
InterfaceError	Error	與接口（而不是數據庫）相關的錯誤
DatabaseError	Error	與數據庫相關的錯誤的超類
DataError	DatabaseError	與數據相關的問題，如值不在合法的范圍內
OperationalError	DatabaseError	數據庫操作內部的錯誤
IntegrityError	DatabaseError	關系完整性遭到破壞，如鍵未通過檢查
InternalError	DatabaseError	數據庫內部的錯誤，如游標無效
ProgrammingError	DatabaseError	用戶編程錯誤，如未找到數據庫表
NotSupportedError	DatabaseError	請求不支持的功能，如回滾

連接和游標

要使用底層的數據庫系統，必須先連接到它，為此可使用名稱貼切的函數connect。接受多個參數，具體是哪些取決于要使用的數據庫。
函數connect的常用參數

參數名描述是否可選

dsn	數據源名稱，具體含義隨數據庫而異	否
user	用戶名	是
password	用戶密碼	是
host	主機名	是
database	數據庫名稱	是

函數connect返回一個連接對象，表示當前到數據庫的會話。
連接對象的方法

方法名描述

close()	關閉連接對象。之后，連接對象及其游標將不可用
commit()	提交未提交的事務——如果支持的話；否則什么都不做
rollback()	回滾未提交的事務（可能不可用）
cursor()	返回連接的游標對象

游標對象的方法

名稱描述

callproc(name[, params])	使用指定的參數調用指定的數據庫過程（可選）
close()	關閉游標。關閉后游標不可用
execute(oper[, params])	執行一個SQL操作——可能指定參數
executemany(oper, pseq)	執行指定的SQL操作多次，每次都序列中的一組參數
fetchone()	以序列的方式取回查詢結果中的下一行；如果沒有更多的行，就返回None
fetchmany([size])	取回查詢結果中的多行，其中參數size的值默認為arraysize
fetchall()	以序列的序列的方式取回余下的所有行
nextset()	跳到下一個結果集，這個方法是可選的
setinputsizes(sizes)	用于為參數預定義內存區域
setoutputsize(size[, col])	為取回大量數據而設置緩沖區長度

游標對象的屬性

名稱描述

description	由結果列描述組成的序列（只讀）
rowcount	結果包含的行數（只讀）
arraysize	fetchmany返回的行數，默認為1

類型

DB API構造函數和特殊值

名稱描述

Date(year, month, day)	創建包含日期值的對象
Time(hour, minute, second)	創建包含時間值的對象
Timestamp(y, mon, d, h, min, s)	創建包含時間戳的對象
DateFromTicks(ticks)	根據從新紀元開始過去的秒數創建包含日期值的對象
TimeFromTicks(ticks)	根據從新紀元開始過去的秒數創建包含時間值的對象
imestampFromTicks(ticks)	根據從新紀元開始過去的秒數創建包含時間戳的對象
Binary(string)	創建包含二進制字符串值的對象
STRING	描述基于字符串的列（如CHAR）
BINARY	描述二進制列（如LONG或RAW）
NUMBER	描述數字列
DATETIME	描述日期/時間列
ROWID	描述行ID列

SQLite和PySQLite

起步

導入模塊sqlite3來導入Python標準庫中的SQLit

import sqlite3#導入模塊sqlite3 conn = sqlite3.connect('beyond.db')#連接數據庫，若數據庫不存在則自動創建 curs = conn.cursor()#從連接獲得游標，這個游標可用來執行SQL查詢。 conn.commit()#在每次修改數據庫后都進行提交 conn.close()#關閉連接

數據庫應用程序示例

ABBREV.txt數據庫信息放在與程序同一個目錄下
ABBREV.txt
在文件ABBREV.txt中，每行都是一條數據記錄，字段之間用脫字符（^）分隔。
數字字段直接包含數字，而文本字段用兩個波浪字符（~）將其字符串值括起。

將這個ASCII文件中的數據轉換為SQL數據庫
1，創建并填充數據庫表
創建一個名為food的表
讀取文件ABBREV.txt并對其進行分析
通過調用curs.execute來執行一條SQL INSERT語句，從而將字段中的值插入數據庫中。

將數據導入數據庫

import sqlite3 def convert(value): if value.startswith('~'): return value.strip('~') if not value: value = '0' return float(value)conn = sqlite3.connect('food.db') curs = conn.cursor()curs.execute(''' CREATE TABLE food ( id TEXT PRIMARY KEY, desc TEXT, water FLOAT, kcal FLOAT, protein FLOAT, fat FLOAT, ash FLOAT, carbs FLOAT, fiber FLOAT, sugar FLOAT ) ''') query = 'INSERT INTO food VALUES (?,?,?,?,?,?,?,?,?,?)' field_count = 10 for line in open('ABBREV.txt'):fields = line.split('^') vals = [convert(f) for f in fields[:field_count]] curs.execute(query, vals)conn.commit() conn.close()

當你運行這個程序時（文件ABBREV.txt和它位于同一個目錄），它將新建一個名為food.db的文件，其中包含數據庫中的所有數據。

2，搜索并處理結果

數據庫查詢程序

import sqlite3,sys conn = sqlite3.connect('food.db') curs = conn.cursor() query = 'SELECT * FROM food WHERE ' + sys.argv[1] print(query) curs.execute(query) names = [f[0] for f in curs.description] for row in curs.fetchall(): for pair in zip(names, row): print('{}: {}'.format(*pair)) print()

小結

概念解釋

Python DB API	這個API定義了一個簡單的標準化接口，所有數據庫包裝器模塊都必須遵循它，這讓編寫使用多個不同數據庫的程序更容易。
連接	連接對象表示到SQL數據庫的通信鏈路，使用方法cursor可從連接獲得游標。你還可使用連接對象來提交或回滾事務。使用完數據庫后，就可將連接關閉了。
游標	游標用于執行查詢和查看結果。可逐行取回查詢結果，也可一次取回很多（或全部）行。
類型和特殊值	DB API指定了一組構造函數和特殊值的名稱。構造函數用于處理日期和時間對象，還有二進制數據對象；而特殊值用于表示關系型數據庫的類型，如STRING、NUMBER和DATETIME。
SQLite	這是一個小型的嵌入式SQL數據庫，標準Python發行版中包含其Python包裝器，即模塊sqlite3。這個數據庫速度快、易于使用，且不要求搭建專門的服務器。

本章介紹的函數

函數描述

connect(…)	連接到數據庫并返回一個連接對象

總結

以上是生活随笔為你收集整理的第十三章 数据库支持的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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