資料庫之MySQL與Python交互

来源:https://www.cnblogs.com/yifchan/archive/2019/07/06/sql-1-3.html
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資料庫之MySQL與Python交互，內容包括 準備數據，SQL演練，資料庫的設計，Python 中操作 MySQL 步驟，pymysql增刪改查，參數化。 ...


準備數據

創建數據表

-- 創建 "京東" 資料庫
create database jing_dong charset=utf8;

-- 使用 "京東" 資料庫
use jing_dong;

-- 創建一個商品goods數據表
create table goods(
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(150) not null,
    cate_name varchar(40) not null,
    brand_name varchar(40) not null,
    price decimal(10,3) not null default 0,
    is_show bit not null default 1,
    is_saleoff bit not null default 0
);

插入數據

-- 向goods表中插入數據

insert into goods values(0,'r510vc 15.6英寸筆記本','筆記本','華碩','3399',default,default); 
insert into goods values(0,'y400n 14.0英寸筆記本電腦','筆記本','聯想','4999',default,default);
insert into goods values(0,'g150th 15.6英寸游戲本','游戲本','雷神','8499',default,default); 
insert into goods values(0,'x550cc 15.6英寸筆記本','筆記本','華碩','2799',default,default); 
insert into goods values(0,'x240 超極本','超級本','聯想','4880',default,default); 
insert into goods values(0,'u330p 13.3英寸超極本','超級本','聯想','4299',default,default); 
insert into goods values(0,'svp13226scb 觸控超極本','超級本','索尼','7999',default,default); 
insert into goods values(0,'ipad mini 7.9英寸平板電腦','平板電腦','蘋果','1998',default,default);
insert into goods values(0,'ipad air 9.7英寸平板電腦','平板電腦','蘋果','3388',default,default); 
insert into goods values(0,'ipad mini 配備 retina 顯示屏','平板電腦','蘋果','2788',default,default); 
insert into goods values(0,'ideacentre c340 20英寸一體電腦 ','台式機','聯想','3499',default,default); 
insert into goods values(0,'vostro 3800-r1206 台式電腦','台式機','戴爾','2899',default,default); 
insert into goods values(0,'imac me086ch/a 21.5英寸一體電腦','台式機','蘋果','9188',default,default); 
insert into goods values(0,'at7-7414lp 台式電腦 linux ）','台式機','巨集碁','3699',default,default); 
insert into goods values(0,'z220sff f4f06pa工作站','伺服器/工作站','惠普','4288',default,default); 
insert into goods values(0,'poweredge ii伺服器','伺服器/工作站','戴爾','5388',default,default); 
insert into goods values(0,'mac pro專業級台式電腦','伺服器/工作站','蘋果','28888',default,default); 
insert into goods values(0,'hmz-t3w 頭戴顯示設備','筆記本配件','索尼','6999',default,default); 
insert into goods values(0,'商務雙肩背包','筆記本配件','索尼','99',default,default); 
insert into goods values(0,'x3250 m4機架式伺服器','伺服器/工作站','ibm','6888',default,default); 
insert into goods values(0,'商務雙肩背包','筆記本配件','索尼','99',default,default);

 

SQL演練

1. SQL語句的強化

查詢類型cate_name為 '超極本' 的商品名稱、價格

select name,price from goods where cate_name = '超級本';

顯示商品的種類

select cate_name from goods group by cate_name;

求所有電腦產品的平均價格,並且保留兩位小數

select round(avg(price),2) as avg_price from goods;

顯示每種商品的平均價格

select cate_name,avg(price) from goods group by cate_name;

查詢每種類型的商品中 最貴、最便宜、平均價、數量

select cate_name,max(price),min(price),avg(price),count(*) from goods group by cate_name;

查詢所有價格大於平均價格的商品，並且按價格降序排序

select id,name,price from goods 
where price > (select round(avg(price),2) as avg_price from goods) 
order by price desc;

查詢每種類型中最貴的電腦信息

select * from goods
inner join 
    (
        select
        cate_name, 
        max(price) as max_price, 
        min(price) as min_price, 
        avg(price) as avg_price, 
        count(*) from goods group by cate_name
    ) as goods_new_info 
on goods.cate_name=goods_new_info.cate_name and goods.price=goods_new_info.max_price;

2. 創建 "商品分類"" 表

-- 創建商品分類表
create table if not exists goods_cates(
    id int unsigned primary key auto_increment,
    name varchar(40) not null
);
  • 查詢goods表中商品的種類
select cate_name from goods group by cate_name;
  • 將分組結果寫入到goods_cates數據表
insert into goods_cates(name) select cate_name from goods group by cate_name;

3. 同步表數據

  • 通過goods_cates數據表來更新goods表
update goods as g inner join goods_cates as c on g.cate_name=c.name set g.cate_name=c.id;

4. 創建 "商品品牌表" 表

  • 通過create...select來創建數據表並且同時寫入記錄,一步到位
-- select brand_name from goods group by brand_name;

-- 在創建數據表的時候一起插入數據
-- 註意: 需要對brand_name 用as起別名，否則name欄位就沒有值
create table goods_brands (
    id int unsigned primary key auto_increment,
    name varchar(40) not null) select brand_name as name from goods group by brand_name;

5. 同步數據

  • 通過goods_brands數據表來更新goods數據表
update goods as g inner join goods_brands as b on g.brand_name=b.name set g.brand_name=b.id;

6. 修改表結構

  • 查看 goods 的數據表結構,會發現 cate_name 和 brand_name對應的類型為 varchar 但是存儲的都是數字
desc goods;
  • 通過alter table語句修改表結構
alter table goods 
change cate_name cate_id int unsigned not null,
change brand_name brand_id int unsigned not null;

7. 外鍵

  • 分別在 goods_cates 和 goods_brands表中插入記錄
insert into goods_cates(name) values ('路由器'),('交換機'),('網卡');
insert into goods_brands(name) values ('海爾'),('清華同方'),('神舟');
  • 在 goods 數據表中寫入任意記錄
insert into goods (name,cate_id,brand_id,price)
values('LaserJet Pro P1606dn 黑白激光印表機', 12, 4,'1849');
  • 查詢所有商品的詳細信息 (通過內連接)
select g.id,g.name,c.name,b.name,g.price from goods as g
inner join goods_cates as c on g.cate_id=c.id
inner join goods_brands as b on g.brand_id=b.id;
  • 查詢所有商品的詳細信息 (通過左連接)
select g.id,g.name,c.name,b.name,g.price from goods as g
left join goods_cates as c on g.cate_id=c.id
left join goods_brands as b on g.brand_id=b.id;
  • 如何防止無效信息的插入,就是可以在插入前判斷類型或者品牌名稱是否存在呢? 可以使用之前講過的外鍵來解決
  • 外鍵約束:對數據的有效性進行驗證
  • 關鍵字: foreign key,只有 innodb資料庫引擎 支持外鍵約束
  • 對於已經存在的數據表 如何更新外鍵約束
-- 給brand_id 添加外鍵約束成功
alter table goods add foreign key (brand_id) references goods_brands(id);
-- 給cate_id 添加外鍵失敗
-- 會出現1452錯誤
-- 錯誤原因:已經添加了一個不存在的cate_id值12,因此需要先刪除
alter table goods add foreign key (cate_id) references goods_cates(id);
  • 如何在創建數據表的時候就設置外鍵約束呢?
  • 註意: goods 中的 cate_id 的類型一定要和 goods_cates 表中的 id 類型一致
create table goods(
    id int primary key auto_increment not null,
    name varchar(40) default '',
    price decimal(5,2),
    cate_id int unsigned,
    brand_id int unsigned,
    is_show bit default 1,
    is_saleoff bit default 0,
    foreign key(cate_id) references goods_cates(id),
    foreign key(brand_id) references goods_brands(id)
);
  • 如何取消外鍵約束
-- 需要先獲取外鍵約束名稱,該名稱系統會自動生成,可以通過查看表創建語句來獲取名稱
show create table goods;
-- 獲取名稱之後就可以根據名稱來刪除外鍵約束
alter table goods drop foreign key 外鍵名稱;
  • 在實際開發中,很少會使用到外鍵約束,會極大的降低表更新的效率

 

資料庫的設計

創建 "商品分類" 表(之前已經創建,無需再次創建)

create table goods_cates(
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(40) not null
);

創建 "商品品牌" 表(之前已經創建,無需再次創建)

create table goods_brands (
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(40) not null
);

創建 "商品" 表(之前已經創建,無需再次創建)

create table goods(
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(40) default '',
    price decimal(5,2),
    cate_id int unsigned,
    brand_id int unsigned,
    is_show bit default 1,
    is_saleoff bit default 0,
    foreign key(cate_id) references goods_cates(id),
    foreign key(brand_id) references goods_brands(id)
);

創建 "顧客" 表

create table customer(
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    name varchar(30) not null,
    addr varchar(100),
    tel varchar(11) not null
);

創建 "訂單" 表

create table orders(
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    order_date_time datetime not null,
    customer_id int unsigned,
    foreign key(customer_id) references customer(id)
);

創建 "訂單詳情" 表

create table order_detail(
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    order_id int unsigned not null,
    goods_id int unsigned not null,
    quantity tinyint unsigned not null,
    foreign key(order_id) references orders(id),
    foreign key(goods_id) references goods(id)
);

說明

  • 以上創建表的順序是有要求的,即如果goods表中的外鍵約束用的是goods_cates或者是goods_brands,那麼就應該先創建這2個表,否則創建goods會失敗
  • 創建外鍵時,一定要註意類型要相同,否則失敗

 關於外鍵和資料庫的設計，可參考 58到家資料庫30條軍規解讀

 

Python 中操作 MySQL 步驟

 

引入模塊

在py文件中引入pymysql模塊

from pymysql import *

Connection 對象

  • 用於建立與資料庫的連接
  • 創建對象：調用connect()方法
conn=connect(參數列表)
  • 參數host：連接的mysql主機，如果本機是'localhost'
  • 參數port：連接的mysql主機的埠，預設是3306
  • 參數database：資料庫的名稱
  • 參數user：連接的用戶名
  • 參數password：連接的密碼
  • 參數charset：通信採用的編碼方式，推薦使用utf8

對象的方法

  • close()關閉連接
  • commit()提交
  • cursor()返回Cursor對象，用於執行sql語句並獲得結果

 

Cursor對象

  • 用於執行sql語句，使用頻度最高的語句為select、insert、update、delete
  • 獲取Cursor對象：調用Connection對象的cursor()方法
cs1=conn.cursor()

對象的方法

  • close()關閉
  • execute(operation [, parameters ])執行語句，返回受影響的行數，主要用於執行insert、update、delete語句，也可以執行create、alter、drop等語句
  • fetchone()執行查詢語句時，獲取查詢結果集的第一個行數據，返回一個元組
  • fetchall()執行查詢時，獲取結果集的所有行，一行構成一個元組，再將這些元組裝入一個元組返回

對象的屬性

  • rowcount只讀屬性，表示最近一次execute()執行後受影響的行數
  • connection獲得當前連接對象

 

增刪改查

增刪改

from pymysql import *

def main():
    # 創建Connection連接
    conn = connect(host='localhost',port=3306,database='jing_dong',user='root',password='mysql',charset='utf8')
    # 獲得Cursor對象
    cs1 = conn.cursor()
    # 執行insert語句，並返回受影響的行數：添加一條數據
    # 增加
    count = cs1.execute('insert into goods_cates(name) values("硬碟")')
    #列印受影響的行數
    print(count)

    count = cs1.execute('insert into goods_cates(name) values("光碟")')
    print(count)

    # # 更新
    # count = cs1.execute('update goods_cates set name="機械硬碟" where name="硬碟"')
    # # 刪除
    # count = cs1.execute('delete from goods_cates where id=6')

    # 提交之前的操作，如果之前已經之執行過多次的execute，那麼就都進行提交
    conn.commit()

    # 關閉Cursor對象
    cs1.close()
    # 關閉Connection對象
    conn.close()

if __name__ == '__main__':
    main()
增刪改示例

查詢一行數據

from pymysql import *

def main():
    # 創建Connection連接
    conn = connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='mysql',database='jing_dong',charset='utf8')
    # 獲得Cursor對象
    cs1 = conn.cursor()
    # 執行select語句，並返回受影響的行數：查詢一條數據
    count = cs1.execute('select id,name from goods where id>=4')
    # 列印受影響的行數
    print("查詢到%d條數據:" % count)

    for i in range(count):
        # 獲取查詢的結果
        result = cs1.fetchone()
        # 列印查詢的結果
        print(result)
        # 獲取查詢的結果

    # 關閉Cursor對象
    cs1.close()
    conn.close()

if __name__ == '__main__':
    main()
查詢一行數據示例

查詢多行數據

from pymysql import *

def main():
    # 創建Connection連接
    conn = connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='mysql',database='jing_dong',charset='utf8')
    # 獲得Cursor對象
    cs1 = conn.cursor()
    # 執行select語句，並返回受影響的行數：查詢一條數據
    count = cs1.execute('select id,name from goods where id>=4')
    # 列印受影響的行數
    print("查詢到%d條數據:" % count)

    # for i in range(count):
    #     # 獲取查詢的結果
    #     result = cs1.fetchone()
    #     # 列印查詢的結果
    #     print(result)
    #     # 獲取查詢的結果

    result = cs1.fetchall()
    print(result)

    # 關閉Cursor對象
    cs1.close()
    conn.close()

if __name__ == '__main__':
    main()
查詢多行數據示例

 

參數化

  • sql語句的參數化，可以有效防止sql註入
  • 註意：此處不同於python的字元串格式化，全部使用%s占位
from pymysql import *

def main():

    find_name = input("請輸入物品名稱：")

    # 創建Connection連接
    conn = connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='mysql',database='jing_dong',charset='utf8')
    # 獲得Cursor對象
    cs1 = conn.cursor()


    # # 非安全的方式
    # # 輸入 " or 1=1 or "   (雙引號也要輸入)
    # sql = 'select * from goods where name="%s"' % find_name
    # print("""sql===>%s<====""" % sql)
    # # 執行select語句，並返回受影響的行數：查詢所有數據
    # count = cs1.execute(sql)

    # 安全的方式
    # 構造參數列表
    params = [find_name]
    # 執行select語句，並返回受影響的行數：查詢所有數據
    count = cs1.execute('select * from goods where name=%s', params)
    # 註意：
    # 如果要是有多個參數，需要進行參數化
    # 那麼params = [數值1, 數值2....]，此時sql語句中有多個%s即可 

    # 列印受影響的行數
    print(count)
    # 獲取查詢的結果
    # result = cs1.fetchone()
    result = cs1.fetchall()
    # 列印查詢的結果
    print(result)
    # 關閉Cursor對象
    cs1.close()
    # 關閉Connection對象
    conn.<
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