【Python】Python进阶系列教程-- Python3 MySQL 数据库连接 - PyMySQL 驱动（四）

灰太狼 2023-10-12 12:37 12阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  前言
 *  什么是 PyMySQL？
 *  PyMySQL 安装
 *  数据库连接
 *  创建数据库表
 *  数据库插入操作
 *  数据库查询操作
 *  数据库更新操作
 *  删除操作
 *  执行事务
 *  错误处理

## 前言 ##

往期回顾：

*  [Python进阶系列教程-- Python3 正则表达式（一）][Python_-- Python3]
 *  [Python进阶系列教程-- Python3 CGI编程（二）][Python_-- Python3 CGI]
 *  [Python进阶系列教程-- Python3 MySQL - mysql-connector 驱动（三）][Python_-- Python3 MySQL - mysql-connector]

本文我们为大家介绍 Python3 使用 PyMySQL 连接数据库，并实现简单的增删改查。

## 什么是 PyMySQL？ ##

PyMySQL 是在 Python3.x 版本中用于连接 MySQL 服务器的一个库，Python2 中则使用 mysqldb。

PyMySQL 遵循 Python 数据库 API v2.0 规范，并包含了 pure-Python MySQL 客户端库。

## PyMySQL 安装 ##

在使用 PyMySQL 之前，我们需要确保 PyMySQL 已安装。

PyMySQL 下载地址：https://github.com/PyMySQL/PyMySQL。

如果还未安装，我们可以使用以下命令安装最新版的 PyMySQL：

$ pip3 install PyMySQL

如果你的系统不支持 pip 命令，可以使用以下方式安装：

1、使用 git 命令下载安装包安装(你也可以手动下载)：

$ git clone https://github.com/PyMySQL/PyMySQL
    $ cd PyMySQL/
    $ python3 setup.py install

2、如果需要制定版本号，可以使用 curl 命令来安装：

$ # X.X 为 PyMySQL 的版本号
    $ curl -L https://github.com/PyMySQL/PyMySQL/tarball/pymysql-X.X | tar xz
    $ cd PyMySQL*
    $ python3 setup.py install
    $ # 现在你可以删除 PyMySQL* 目录

注意：请确保您有root权限来安装上述模块。

安装的过程中可能会出现"ImportError: No module named setuptools"的错误提示，意思是你没有安装setuptools，你可以访问https://pypi.python.org/pypi/setuptools 找到各个系统的安装方法。

Linux 系统安装实例：

$ wget https://bootstrap.pypa.io/ez_setup.py
    $ python3 ez_setup.py

## 数据库连接 ##

连接数据库前，请先确认以下事项：

*  您已经创建了数据库 TESTDB.
 *  在TESTDB数据库中您已经创建了表 EMPLOYEE
 *  EMPLOYEE表字段为 FIRST\_NAME, LAST\_NAME, AGE, SEX 和 INCOME。
 *  连接数据库TESTDB使用的用户名为 “testuser” ，密码为 “test123”,你可以可以自己设定或者直接使用root用户名及其密码，Mysql数据库用户授权请使用Grant命令。
 *  在你的机子上已经安装了 Python pymysql 模块。
 *  如果您对sql语句不熟悉，可以访问我们的 SQL基础教程

实例：  
以下实例链接 Mysql 的 TESTDB 数据库：

实例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3
     
    import pymysql
     
    # 打开数据库连接
    db = pymysql.connect(host='localhost',
                         user='testuser',
                         password='test123',
                         database='TESTDB')
     
    # 使用 cursor() 方法创建一个游标对象 cursor
    cursor = db.cursor()
     
    # 使用 execute()  方法执行 SQL 查询 
    cursor.execute("SELECT VERSION()")
     
    # 使用 fetchone() 方法获取单条数据.
    data = cursor.fetchone()
     
    print ("Database version : %s " % data)
     
    # 关闭数据库连接
    db.close()

执行以上脚本输出结果如下：

Database version : 5.5.20-log

## 创建数据库表 ##

如果数据库连接存在我们可以使用execute()方法来为数据库创建表，如下所示创建表EMPLOYEE：

实例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3
     
    import pymysql
     
    # 打开数据库连接
    db = pymysql.connect(host='localhost',
                         user='testuser',
                         password='test123',
                         database='TESTDB')
     
    # 使用 cursor() 方法创建一个游标对象 cursor
    cursor = db.cursor()
     
    # 使用 execute() 方法执行 SQL，如果表存在则删除
    cursor.execute("DROP TABLE IF EXISTS EMPLOYEE")
     
    # 使用预处理语句创建表
    sql = """CREATE TABLE EMPLOYEE (
             FIRST_NAME  CHAR(20) NOT NULL,
             LAST_NAME  CHAR(20),
             AGE INT,  
             SEX CHAR(1),
             INCOME FLOAT )"""
     
    cursor.execute(sql)
     
    # 关闭数据库连接
    db.close()

## 数据库插入操作 ##

以下实例使用执行 SQL INSERT 语句向表 EMPLOYEE 插入记录：

实例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3
     
    import pymysql
     
    # 打开数据库连接
    db = pymysql.connect(host='localhost',
                         user='testuser',
                         password='test123',
                         database='TESTDB')
     
    # 使用cursor()方法获取操作游标 
    cursor = db.cursor()
     
    # SQL 插入语句
    sql = """INSERT INTO EMPLOYEE(FIRST_NAME,
             LAST_NAME, AGE, SEX, INCOME)
             VALUES ('Mac', 'Mohan', 20, 'M', 2000)"""
    try:
       # 执行sql语句
       cursor.execute(sql)
       # 提交到数据库执行
       db.commit()
    except:
       # 如果发生错误则回滚
       db.rollback()
     
    # 关闭数据库连接
    db.close()

以上例子也可以写成如下形式：

实例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3
     
    import pymysql
     
    # 打开数据库连接
    db = pymysql.connect(host='localhost',
                         user='testuser',
                         password='test123',
                         database='TESTDB')
     
    # 使用cursor()方法获取操作游标 
    cursor = db.cursor()
     
    # SQL 插入语句
    sql = "INSERT INTO EMPLOYEE(FIRST_NAME, \
           LAST_NAME, AGE, SEX, INCOME) \
           VALUES ('%s', '%s',  %s,  '%s',  %s)" % \
           ('Mac', 'Mohan', 20, 'M', 2000)
    try:
       # 执行sql语句
       cursor.execute(sql)
       # 执行sql语句
       db.commit()
    except:
       # 发生错误时回滚
       db.rollback()
     
    # 关闭数据库连接
    db.close()

以下代码使用变量向SQL语句中传递参数:

..................................
    user_id = "test123"
    password = "password"
    
    con.execute('insert into Login values( %s,  %s)' % \
                 (user_id, password))
    ..................................

## 数据库查询操作 ##

Python查询Mysql使用 fetchone() 方法获取单条数据, 使用fetchall() 方法获取多条数据。

*  fetchone(): 该方法获取下一个查询结果集。结果集是一个对象
 *  fetchall(): 接收全部的返回结果行.
 *  rowcount: 这是一个只读属性，并返回执行execute()方法后影响的行数。

实例：  
查询EMPLOYEE表中salary（工资）字段大于1000的所有数据：

实例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3
     
    import pymysql
     
    # 打开数据库连接
    db = pymysql.connect(host='localhost',
                         user='testuser',
                         password='test123',
                         database='TESTDB')
     
    # 使用cursor()方法获取操作游标 
    cursor = db.cursor()
     
    # SQL 查询语句
    sql = "SELECT * FROM EMPLOYEE \
           WHERE INCOME > %s" % (1000)
    try:
       # 执行SQL语句
       cursor.execute(sql)
       # 获取所有记录列表
       results = cursor.fetchall()
       for row in results:
          fname = row[0]
          lname = row[1]
          age = row[2]
          sex = row[3]
          income = row[4]
           # 打印结果
          print ("fname=%s,lname=%s,age=%s,sex=%s,income=%s" % \
                 (fname, lname, age, sex, income ))
    except:
       print ("Error: unable to fetch data")
     
    # 关闭数据库连接
    db.close()

以上脚本执行结果如下：

fname=Mac, lname=Mohan, age=20, sex=M, income=2000

## 数据库更新操作 ##

更新操作用于更新数据表的数据，以下实例将 TESTDB 表中 SEX 为 ‘M’ 的 AGE 字段递增 1：

实例(Python 3.0+)

#!/usr/bin/python3
     
    import pymysql
     
    # 打开数据库连接
    db = pymysql.connect(host='localhost',
                         user='testuser',
                         password='test123',
                         database='TESTDB')
     
    # 使用cursor()方法获取操作游标 
    cursor = db.cursor()
     
    # SQL 更新语句
    sql = "UPDATE EMPLOYEE SET AGE = AGE + 1 WHERE SEX = '%c'" % ('M')
    try:
       # 执行SQL语句
       cursor.execute(sql)
       # 提交到数据库执行
       db.commit()
    except:
       # 发生错误时回滚
       db.rollback()
     
    # 关闭数据库连接
    db.close()

## 删除操作 ##

删除操作用于删除数据表中的数据，以下实例演示了删除数据表 EMPLOYEE 中 AGE 大于 20 的所有数据：

实例(Python 3.0+)

## 执行事务 ##

事务机制可以确保数据一致性。

事务应该具有4个属性：原子性、一致性、隔离性、持久性。这四个属性通常称为ACID特性。

*  原子性（atomicity）。一个事务是一个不可分割的工作单位，事务中包括的诸操作要么都做，要么都不做。
 *  一致性（consistency）。事务必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。一致性与原子性是密切相关的。
 *  隔离性（isolation）。一个事务的执行不能被其他事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。
 *  持久性（durability）。持续性也称永久性（permanence），指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其有任何影响。

Python DB API 2.0 的事务提供了两个方法 commit 或 rollback。

实例  
实例(Python 3.0+)

# SQL删除记录语句
    sql = "DELETE FROM EMPLOYEE WHERE AGE > %s" % (20)
    try:
       # 执行SQL语句
       cursor.execute(sql)
       # 向数据库提交
       db.commit()
    except:
       # 发生错误时回滚
       db.rollback()

对于支持事务的数据库， 在Python数据库编程中，当游标建立之时，就自动开始了一个隐形的数据库事务。

commit()方法游标的所有更新操作，rollback（）方法回滚当前游标的所有操作。每一个方法都开始了一个新的事务。

## 错误处理 ##

DB API中定义了一些数据库操作的错误及异常，下表列出了这些错误和异常:

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">异常</th> 
   <th align="left">描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">Warning</td> 
   <td align="left">当有严重警告时触发，例如插入数据是被截断等等。必须是 StandardError 的子类。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">Error</td> 
   <td align="left">警告以外所有其他错误类。必须是 StandardError 的子类。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">InterfaceError</td> 
   <td align="left">当有数据库接口模块本身的错误（而不是数据库的错误）发生时触发。 必须是Error的子类。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">DatabaseError</td> 
   <td align="left">和数据库有关的错误发生时触发。 必须是Error的子类。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">DataError</td> 
   <td align="left">当有数据处理时的错误发生时触发，例如：除零错误，数据超范围等等。 必须是DatabaseError的子类。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">OperationalError</td> 
   <td align="left">指非用户控制的，而是操作数据库时发生的错误。例如：连接意外断开、 数据库名未找到、事务处理失败、内存分配错误等等操作数据库是发生的错误。 必须是DatabaseError的子类。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">IntegrityError</td> 
   <td align="left">完整性相关的错误，例如外键检查失败等。必须是DatabaseError子类。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">InternalError</td> 
   <td align="left">数据库的内部错误，例如游标（cursor）失效了、事务同步失败等等。 必须是DatabaseError子类。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">ProgrammingError</td> 
   <td align="left">程序错误，例如数据表（table）没找到或已存在、SQL语句语法错误、 参数数量错误等等。必须是DatabaseError的子类。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">NotSupportedError</td> 
   <td align="left">不支持错误，指使用了数据库不支持的函数或API等。例如在连接对象上 使用.rollback()函数，然而数据库并不支持事务或者事务已关闭。 必须是DatabaseError的子类。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

以下为异常的继承结构：

[Python_-- Python3]: https://writer.blog.csdn.net/article/details/131116286
[Python_-- Python3 CGI]: https://blog.csdn.net/u011397981/article/details/131116745
[Python_-- Python3 MySQL - mysql-connector]: https://writer.blog.csdn.net/article/details/131117076