python函數(shù)數(shù)據(jù)庫 python+數(shù)據(jù)庫

Python數(shù)據(jù)分析庫有哪些

Python數(shù)據(jù)分析必備的第三方庫：

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1、Pandas

Pandas是Python強(qiáng)大、靈活的數(shù)據(jù)分析和探索工具，包含Serise、DataFrame等高級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和工具，安裝Pandas可使Python中處理數(shù)據(jù)非?？焖俸秃唵?。

Pandas是Python的一個數(shù)據(jù)分析包，Pandas最初使用用作金融數(shù)據(jù)分析工具而開發(fā)出來，因此Pandas為時(shí)間序列分析提供了很好的支持。

Pandas是為了解決數(shù)據(jù)分析任務(wù)而創(chuàng)建的，Pandas納入了大量的庫和一些標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)模型，提供了高效的操作大型數(shù)據(jù)集所需要的工具。Pandas提供了大量是我們快速便捷的處理數(shù)據(jù)的函數(shù)和方法。Pandas包含了高級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以及讓數(shù)據(jù)分析變得快速、簡單的工具。

2、Numpy

Numpy可以提供數(shù)組支持以及相應(yīng)的高效處理函數(shù)，是Python數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)，也是Scipy、Pandas等數(shù)據(jù)處理和科學(xué)計(jì)算庫最基本的函數(shù)功能庫，且其數(shù)據(jù)類型對Python數(shù)據(jù)分析十分有用。

Numpy提供了兩種基本的對象：ndarray和ufunc。ndarray是存儲單一數(shù)據(jù)類型的多維數(shù)組，而ufunc是能夠?qū)?shù)組進(jìn)行處理的函數(shù)。

3、Matplotlib

Matplotlib是強(qiáng)大的數(shù)據(jù)可視化工具和作圖庫，是主要用于繪制數(shù)據(jù)圖表的Python庫，提供了繪制各類可視化圖形的命令字庫、簡單的接口，可以方便用戶輕松掌握圖形的格式，繪制各類可視化圖形。

Matplotlib是Python的一個可視化模塊，他能方便的只做線條圖、餅圖、柱狀圖以及其他專業(yè)圖形。

Matplotlib是基于Numpy的一套Python包，這個包提供了豐富的數(shù)據(jù)繪圖工具，主要用于繪制一些統(tǒng)計(jì)圖形。

4、SciPy

SciPy是一組專門解決科學(xué)計(jì)算中各種標(biāo)準(zhǔn)問題域的包的集合，包含的功能有最優(yōu)化、線性代數(shù)、積分、插值、擬合、特殊函數(shù)、快速傅里葉變換、信號處理和圖像處理、常微分方程求解和其他科學(xué)與工程中常用的計(jì)算等，這些對數(shù)據(jù)分析和挖掘十分有用。

SciPy是一款方便、易于使用、專門為科學(xué)和工程設(shè)計(jì)的Python包，它包括統(tǒng)計(jì)、優(yōu)化、整合、線性代數(shù)模塊、傅里葉變換、信號和圖像處理、常微分方程求解器等。Scipy依賴于Numpy，并提供許多對用戶友好的和有效的數(shù)值例程，如數(shù)值積分和優(yōu)化。

5、Keras

Keras是深度學(xué)習(xí)庫，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度學(xué)習(xí)模型，基于Theano之上，依賴于Numpy和Scipy，利用它可以搭建普通的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和各種深度學(xué)習(xí)模型，如語言處理、圖像識別、自編碼器、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遞歸審計(jì)網(wǎng)絡(luò)、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。

6、Scrapy

Scrapy是專門為爬蟲而生的工具，具有URL讀取、HTML解析、存儲數(shù)據(jù)等功能，可以使用Twisted異步網(wǎng)絡(luò)庫來處理網(wǎng)絡(luò)通訊，架構(gòu)清晰，且包含了各種中間件接口，可以靈活的完成各種需求。

7、Gensim

Gensim是用來做文本主題模型的庫，常用于處理語言方面的任務(wù)，支持TF-IDF、LSA、LDA和Word2Vec在內(nèi)的多種主題模型算法，支持流式訓(xùn)練，并提供了諸如相似度計(jì)算、信息檢索等一些常用任務(wù)的API接口。

Python 常用的標(biāo)準(zhǔn)庫以及第三方庫有哪些

5個常用的Python標(biāo)準(zhǔn)庫：

1、os：提供了不少與操作系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的函數(shù)庫

os包是Python與操作系統(tǒng)的接口。我們可以用os包來實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的許多功能，比如管理系統(tǒng)進(jìn)程，改變當(dāng)前路徑，改變文件權(quán)限等。但要注意，os包是建立在操作系統(tǒng)的平臺上的，許多功能在Windows系統(tǒng)上是無法實(shí)現(xiàn)的。另外，在使用os包中，要注意其中的有些功能已經(jīng)被其他的包取代。

我們通過文件系統(tǒng)來管理磁盤上儲存的文件。查找、刪除、復(fù)制文件以及列出文件列表等都是常見的文件操作。這些功能通?？梢栽诓僮飨到y(tǒng)中看到，但現(xiàn)在可以通過Python標(biāo)準(zhǔn)庫中的glob包、shutil包、os.path包以及os包的一些函數(shù)等，在Python內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。

2、sys：通常用于命令行參數(shù)的庫

sys包被用于管理Python自身的運(yùn)行環(huán)境。Python是一個解釋器，也是一個運(yùn)行在操作系統(tǒng)上的程序。我們可以用sys包來控制這一程序運(yùn)行的許多參數(shù)，比如說Python運(yùn)行所能占據(jù)的內(nèi)存和CPU，Python所要掃描的路徑等。另一個重要功能是和Python自己的命令行互動，從命令行讀取命令和參數(shù)。

3、random：用于生成隨機(jī)數(shù)的庫

Python標(biāo)準(zhǔn)庫中的random函數(shù)，可以生成隨機(jī)浮點(diǎn)數(shù)、整數(shù)、字符串，甚至幫助你隨機(jī)選擇列表序列中的一個元素，打亂一組數(shù)據(jù)等。

4、math：提供了數(shù)學(xué)常數(shù)和數(shù)學(xué)函數(shù)

標(biāo)準(zhǔn)庫中，Python定義了一些新的數(shù)字類型，以彌補(bǔ)之前的數(shù)字類型可能的不足。標(biāo)準(zhǔn)庫還包含了random包，用于處理隨機(jī)數(shù)相關(guān)的功能。math包補(bǔ)充了一些重要的數(shù)學(xué)常數(shù)和數(shù)學(xué)函數(shù)，比如pi、三角函數(shù)等等。

5、datetime：日期和時(shí)間的操作庫

日期和時(shí)間的管理并不復(fù)雜，但容易犯錯。Python的標(biāo)準(zhǔn)庫中對日期和時(shí)間的管理頗為完善，你不僅可以進(jìn)行日期時(shí)間的查詢和變換，還可以對日期時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算。通過這些標(biāo)準(zhǔn)庫，還可以根據(jù)需要控制日期時(shí)間輸出的文本格式。

除此之外，Python還有很多第三方庫，了解更多可移步：oldboyedu

掌握Python 操作 MySQL 數(shù)據(jù)庫

本文Python 操作 MySQL 數(shù)據(jù)庫需要是使用到 PyMySQL 驅(qū)動

Python 操作 MySQL 前提是要安裝好 MySQL 數(shù)據(jù)庫并能正常連接使用，安裝步驟詳見下文。

注意： 安裝過程我們需要通過開啟管理員權(quán)限來安裝，否則會由于權(quán)限不足導(dǎo)致無法安裝。

首先需要先下載 MySQL 安裝包， 官網(wǎng)下載地址 下載對應(yīng)版本即可,或直接在網(wǎng)上拉取并安裝：

權(quán)限設(shè)置：

初始化 MySQL：

啟動 MySQL：

查看 MySQL 運(yùn)行狀態(tài)：

Mysql安裝成功后，默認(rèn)的root用戶密碼為空，你可以使用以下命令來創(chuàng)建root用戶的密碼：

登陸：

創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫：

查看數(shù)據(jù)庫：

PyMySQL 模塊使用 pip命令進(jìn)行安裝：

假如系統(tǒng)不支持 pip 命令，可以使用以下方式安裝：

pymysql .connect 函數(shù)：連接上數(shù)據(jù)庫

輸出結(jié)果顯示如下：表面數(shù)據(jù)庫連接成功

使用 pymysql 的 connect() 方法連接數(shù)據(jù)庫，connect 參數(shù)解釋如下：

conn.cursor():獲取游標(biāo)

如果要操作數(shù)據(jù)庫，光連接數(shù)據(jù)是不夠的，咱們必須拿到操作數(shù)據(jù)庫的游標(biāo)，才能進(jìn)行后續(xù)的操作，游標(biāo)的主要作用是用來接收數(shù)據(jù)庫操作后的返回結(jié)果，比如讀取數(shù)據(jù)、添加數(shù)據(jù)。通過獲取到的數(shù)據(jù)庫連接實(shí)例 conn 下的 cursor() 方法來創(chuàng)建游標(biāo)，實(shí)例如下：

輸出結(jié)果為：

cursor 返回一個游標(biāo)實(shí)例對象，其中包含了很多操作數(shù)據(jù)的方法，如執(zhí)行sql語句，sql 執(zhí)行命令： execute() 和 executemany()

execute(query,args=None):

executemany(query,args=None)：

其他游標(biāo)對象如下表：

完整數(shù)據(jù)庫連接操作實(shí)例如下：

以上結(jié)果輸出為：

創(chuàng)建表代碼如下：

如下所示數(shù)據(jù)庫表創(chuàng)建成功：

插入數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)代碼：

插入數(shù)據(jù)結(jié)果：

Python查詢Mysql使用 fetchone() 方法獲取單條數(shù)據(jù), 使用fetchall() 方法獲取多條數(shù)據(jù)。

查詢數(shù)據(jù)代碼如下：

輸出結(jié)果：

DB API中定義了一些數(shù)據(jù)庫操作的錯誤及異常，下表列出了這些錯誤和異常:

本文給大家介紹 Python 如何連接 Mysql 進(jìn)行數(shù)據(jù)的增刪改查操作，文章通過簡潔的代碼方式進(jìn)行示例演示，給使用 Python 操作 Mysql 的工程師提供支撐。

后端編程Python3-數(shù)據(jù)庫編程

對大多數(shù)軟件開發(fā)者而言，術(shù)語數(shù)據(jù)庫通常是指RDBMS（關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）, 這些系統(tǒng)使用表格（類似于電子表格的網(wǎng)格），其中行表示記錄，列表示記錄的字段。表格及其中存放的數(shù)據(jù)是使用SQL （結(jié)構(gòu)化査詢語言）編寫的語句來創(chuàng)建并操縱的。Python提供了用于操縱SQL數(shù)據(jù)庫的API（應(yīng)用程序接口），通常與作為標(biāo)準(zhǔn)的SQLite 3數(shù)據(jù)庫一起發(fā)布。

另一種數(shù)據(jù)庫是DBM （數(shù)據(jù)庫管理器），其中存放任意數(shù)量的鍵-值項(xiàng)。Python 的標(biāo)準(zhǔn)庫提供了幾種DBM的接口，包括某些特定于UNIX平臺的。DBM的工作方式 與Python中的字典類似，區(qū)別在于DBM通常存放于磁盤上而不是內(nèi)存中，并且其鍵與值總是bytes對象，并可能受到長度限制。本章第一節(jié)中講解的shelve模塊提供了方便的DBM接口，允許我們使用字符串作為鍵，使用任意（picklable）對象作為值。

如果可用的 DBM 與 SQLite 數(shù)據(jù)庫不夠充分，Python Package Index, pypi.python.org/pypi中提供了大量數(shù)據(jù)庫相關(guān)的包，包括bsddb DBM ("Berkeley DB")，對象-關(guān)系映射器，比如SQLAlchemy （）,以及流行的客戶端/服務(wù)器數(shù)據(jù)的接口，比如 DB2、Informix、Ingres、MySQL、ODBC 以及 PostgreSQL。

本章中，我們將實(shí)現(xiàn)某程序的兩個版本，該程序用于維護(hù)一個DVD列表，并追蹤每個DVD的標(biāo)題、發(fā)行年份、時(shí)間長度以及發(fā)行者。該程序的第一版使用DBM （通過shelve模塊）存放其數(shù)據(jù)，第二版則使用SQLite數(shù)據(jù)庫。兩個程序都可以加載與保存簡單的XML格式，這使得從某個程序?qū)С鯠VD數(shù)據(jù)并將其導(dǎo)入到其他程序成為可能。與DBM版相比，基于SQL的程序提供了更多一些的功能，并且其數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)也稍干凈一些。

12.1 DBM數(shù)據(jù)庫

shelve模塊為DBM提供了一個wrapper,借助于此，我們在與DBM交互時(shí)，可以將其看做一個字典，這里是假定我們只使用字符串鍵與picklable值，實(shí)際處理時(shí)， shelve模塊會將鍵與值轉(zhuǎn)換為bytes對象(或者反過來)。

由于shelve模塊使用的是底層的DBM,因此，如果其他計(jì)算機(jī)上沒有同樣的DBM,那么在某臺計(jì)算機(jī)上保存的DBM文件在其他機(jī)器上無法讀取是可能的。為解決這一問題，常見的解決方案是對那些必須在機(jī)器之間可傳輸?shù)奈募峁ML導(dǎo)入與導(dǎo)出功能，這也是我們在本節(jié)的DVD程序dvds-dbm.py中所做的。

對鍵，我們使用DVD的標(biāo)題；對值，則使用元組，其中存放發(fā)行者、發(fā)行年份以及時(shí)間。借助于shelve模塊，我們不需要進(jìn)行任何數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并可以把DBM對象當(dāng)做一個字典進(jìn)行處理。

程序在結(jié)構(gòu)上類似于我們前面看到的那種菜單驅(qū)動型的程序，因此，這里主要展示的是與DBM程序設(shè)計(jì)相關(guān)的那部分。下面給出的是程序main()函數(shù)中的一部分， 忽略了其中菜單處理的部分代碼。

db = None

try:

db = shelve.open(filename, protocol=pickle.HIGHEST_PROTOCOL)

finally:

if db is not None:

db.dose()

這里我們已打開(如果不存在就創(chuàng)建)指定的DBM文件，以便于對其進(jìn)行讀寫操作。每一項(xiàng)的值使用指定的pickle協(xié)議保存為一個pickle,現(xiàn)有的項(xiàng)可以被讀取， 即便是使用更底層的協(xié)議保存的，因?yàn)镻ython可以計(jì)算出用于讀取pickle的正確協(xié)議。最后，DBM被關(guān)閉——其作用是清除DBM的內(nèi)部緩存，并確保磁盤文件可以反映出已作的任何改變，此外，文件也需要關(guān)閉。

該程序提供了用于添加、編輯、列出、移除、導(dǎo)入、導(dǎo)出DVD數(shù)據(jù)的相應(yīng)選項(xiàng)。除添加外，我們將忽略大部分用戶接口代碼，同樣是因?yàn)橐呀?jīng)在其他上下文中進(jìn)行了展示。

def add_dvd(db):

title = Console.get_string("Title", "title")

if not title:

return

director = Console.get_string("Director", "director")

if not director:

return

year = Console.get_integer("Year", "year",minimum=1896,

maximum=datetime,date.today().year)

duration = Console.get_integer("Duration (minutes)", "minutes“, minimum=0, maximum=60*48)

db[title] = (director, year, duration)

db.sync()

像程序菜單調(diào)用的所有函數(shù)一樣，這一函數(shù)也以DBM對象(db)作為其唯一參數(shù)。該函數(shù)的大部分工作都是獲取DVD的詳細(xì)資料，在倒數(shù)第二行，我們將鍵-值項(xiàng)存儲在DBM文件中,DVD的標(biāo)題作為鍵，發(fā)行者、年份以及時(shí)間(由shelve模塊pickled在一起)作為值。

為與Python通常的一致性同步，DBM提供了與字典一樣的API，因此，除了 shelve.open() 函數(shù)(前面已展示)與shelve.Shelf.sync()方法(該方法用于清除shelve的內(nèi)部緩存，并對磁盤上文件的數(shù)據(jù)與所做的改變進(jìn)行同步——這里就是添加一個新項(xiàng))，我們不需要學(xué)習(xí)任何新語法。

def edit_dvd(db):

old_title = find_dvd(db, "edit")

if old_title is None:

return

title = Console.get.string("Title", "title", old_title)

if not title:

return

director, year, duration = db[old_title]

...

db[title]= (director, year, duration)

if title != old_title:

del db[old_title]

db.sync()

為對某個DVD進(jìn)行編輯，用戶必須首先選擇要操作的DVD,也就是獲取DVD 的標(biāo)題，因?yàn)闃?biāo)題用作鍵，值則用于存放其他相關(guān)數(shù)據(jù)。由于必要的功能在其他場合 (比如移除DVD)也需要使用，因此我們將其實(shí)現(xiàn)在一個單獨(dú)的find_dvd()函數(shù)中，稍后將査看該函數(shù)。如果找到了該DVD,我們就獲取用戶所做的改變，并使用現(xiàn)有值作為默認(rèn)值，以便提高交互的速度。(對于這一函數(shù)，我們忽略了大部分用戶接口代碼， 因?yàn)槠渑c添加DVD時(shí)幾乎是相同的。)最后，我們保存數(shù)據(jù)，就像添加時(shí)所做的一樣。如果標(biāo)題未作改變，就重寫相關(guān)聯(lián)的值；如果標(biāo)題已改變，就創(chuàng)建一個新的鍵-值對， 并且需要刪除原始項(xiàng)。

def find_dvd(db, message):

message = "(Start of) title to " + message

while True:

matches =[]

start = Console.get_string(message, "title")

if not start:

return None

for title in db:

if title.lower().startswith(start.lower()):

matches.append(title)

if len(matches) == 0:

print("There are no dvds starting with", start)

continue

elif len(matches) == 1:

return matches[0]

elif len(matches) DISPLAY_LIMIT:

print("Too many dvds start with {0}; try entering more of the title".format(start)

continue

else:

matches = sorted(matches, key=str.lower)

for i, match in enumerate(matches):

print("{0}: {1}".format(i+1, match))

which = Console.get_integer("Number (or 0 to cancel)",

"number", minimum=1, maximum=len(matches))

return matches[which - 1] if which != 0 else None

為盡可能快而容易地發(fā)現(xiàn)某個DVD,我們需要用戶只輸入其標(biāo)題的一個或頭幾個字符。在具備了標(biāo)題的起始字符后，我們在DBM中迭代并創(chuàng)建一個匹配列表。如果只有一個匹配項(xiàng)，就返回該項(xiàng)；如果有幾個匹配項(xiàng)(但少于DISPLAY_LIMIT, 一個在程序中其他地方設(shè)置的整數(shù))，就以大小寫不敏感的順序展示所有這些匹配項(xiàng)，并為每一項(xiàng)設(shè)置一個編號，以便用戶可以只輸入編號就可以選擇某個標(biāo)題。(Console.get_integer()函數(shù)可以接受0,即便最小值大于0,以便0可以用作一個刪除值。通過使用參數(shù)allow_zero=False, 可以禁止這種行為。我們不能使用Enter鍵，也就是說，沒有什么意味著取消，因?yàn)槭裁匆膊惠斎胍馕吨邮苣J(rèn)值。)

def list_dvds(db):

start =”"

if len(db) DISPLAY.LIMIT:

start = Console.get_string(“List those starting with [Enter=all]”， "start”)

print()

for title in sorted(db, key=str.lower):

if not start or title.Iower().startswith(start.lower()):

director, year, duration = db[title]

print("{title} ({year}) {duration} minute{0}, by "

"{director}".format(Util.s(duration),**locals()))

列出所有DVD (或者那些標(biāo)題以某個子字符串引導(dǎo))就是對DBM的所有項(xiàng)進(jìn)行迭代。

Util.s()函數(shù)就是簡單的s = lambda x: "" if x == 1 else "s",因此，如果時(shí)間長度不是1分鐘，就返回"s"。

def remove_dvd(db):

title = find_dvd(db, "remove")

if title is None:

return

ans = Console.get_bool("Remove {0}?".format(title), "no")

if ans:

del db[title]

db.sync()

要移除一個DVD,首先需要找到用戶要移除的DVD,并請求確認(rèn)，獲取后從DBM中刪除該項(xiàng)即可。

到這里，我們展示了如何使用shelve模塊打開(或創(chuàng)建)一個DBM文件，以及如何向其中添加項(xiàng)、編輯項(xiàng)、對其項(xiàng)進(jìn)行迭代以及移除某個項(xiàng)。

遺憾的是，在我們的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)中存在一個瑕疵。發(fā)行者名稱是重復(fù)的，這很容易導(dǎo)致不一致性，比如，發(fā)行者Danny DeVito可能被輸入為"Danny De Vito",用于 一個電影；也可以輸入為“Danny deVito",用于另一個。為解決這一問題，可以使用兩個DBM文件，主DVD文件使用標(biāo)題鍵與(年份，時(shí)間長度，發(fā)行者ID)值; 發(fā)行者文件使用發(fā)行者ID (整數(shù))鍵與發(fā)行者名稱值。下一節(jié)展示的SQL數(shù)據(jù)庫 版程序?qū)⒈苊膺@一瑕疵，這是通過使用兩個表格實(shí)現(xiàn)的，一個用于DVD,另一個用于發(fā)行者。

12.2 SQL數(shù)據(jù)庫

大多數(shù)流行的SQL數(shù)據(jù)庫的接口在第三方模塊中是可用的，Python帶有sqlite3 模塊(以及SQLite 3數(shù)據(jù)庫)，因此，在Python中，可以直接開始數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)。SQLite是一個輕量級的SQL數(shù)據(jù)庫，缺少很多諸如PostgreSQL這種數(shù)據(jù)庫的功能， 但非常便于構(gòu)造原型系統(tǒng)，并且在很多情況下也是夠用的。

為使后臺數(shù)據(jù)庫之間的切換盡可能容易，PEP 249 (Python Database API Specification v2.0)提供了稱為DB-API 2.0的API規(guī)范。數(shù)據(jù)庫接口應(yīng)該遵循這一規(guī)范，比如sqlite3模塊就遵循這一規(guī)范，但不是所有第三方模塊都遵循。API規(guī)范中指定了兩種主要的對象，即連接對象與游標(biāo)對象。表12-1與表12-2中分別列出了這兩種對象必須支持的API。在sqlite3模塊中，除DB-API 2.0規(guī)范必需的之外，其連接對象與游標(biāo)對象都提供了很多附加的屬性與方法。

DVD程序的SQL版本為dvds.sql.py,該程序?qū)l(fā)行者與DVD數(shù)據(jù)分開存儲，以 避免重復(fù)，并提供一個新菜單，以供用戶列出發(fā)行者。該程序使用的兩個表格在圖12-1

def connect(filename):

create= not os.path.exists(filename)

db = sqlite3.connect(filename)

if create:

cursor = db.cursor()

cursor.execute("CREATE TABLE directors ("

"id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT UNIQUE NOT NULL, "

"name TEXT UNIQUE NOT NULL)")

cursor.execute("CREATE TABLE dvds ("

"id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT UNIQUE NOT NULL, "

"title TEXT NOT NULL, "

"year INTEGER NOT NULL,"

"duration INTEGER NOT NULL, "

"director_id INTEGER NOT NULL, ”

"FOREIGN KEY (director_id) REFERENCES directors)")

db.commit()

return db

sqlite3.connect()函數(shù)會返回一個數(shù)據(jù)庫對象，并打開其指定的數(shù)據(jù)庫文件。如果該文件不存在，就創(chuàng)建一個空的數(shù)據(jù)庫文件。鑒于此，在調(diào)用sqlite3.connect()之前，我們要注意數(shù)據(jù)庫是否是準(zhǔn)備從頭開始創(chuàng)建，如果是，就必須創(chuàng)建該程序要使用的表格。所有査詢都是通過一個數(shù)據(jù)庫游標(biāo)完成的，可以從數(shù)據(jù)庫對象的cursor()方法獲取。

注意，兩個表格都是使用一個ID字段創(chuàng)建的，ID字段有一個AUTOINCREMENT 約束——這意味著SQLite會自動為ID字段賦予唯一性的數(shù)值，因此，在插入新記錄時(shí)，我們可以將這些字段留給SQLite處理。

SQLite支持有限的數(shù)據(jù)類型——實(shí)際上就是布爾型、數(shù)值型與字符串——但使用數(shù)據(jù)'‘適配器”可以對其進(jìn)行擴(kuò)展，或者是擴(kuò)展到預(yù)定義的數(shù)據(jù)類型(比如那些用于日期與datetimes的類型)，或者是用于表示任意數(shù)據(jù)類型的自定義類型。DVD程序并不需要這一功能，如果需要，sqlite3模塊的文檔提供了很多詳細(xì)解釋。我們使用的外部鍵語法可能與用于其他數(shù)據(jù)庫的語法不同，并且在任何情況下，只是記錄我們的意圖，因?yàn)镾QLite不像很多其他數(shù)據(jù)庫那樣需要強(qiáng)制關(guān)系完整性，sqlite3另一點(diǎn)與眾不同的地方在于其默認(rèn)行為是支持隱式的事務(wù)處理，因此，沒有提供顯式的“開始事務(wù)” 方法。

def add_dvd(db):

title = Console.get_string("Title", "title")

if not title:

return

director = Console.get_string("Director", "director")

if not director:

return

year = Console.get_integer("Year", "year”, minimum=1896,

maximum=datetime.date.today().year)

duration = Console.get_integer("Duration (minutes)", "minutes",

minimum=0,maximum=60*48)

director_id = get_and_set_director(db, director)

cursor = db.cursor()

cursor.execute("INSERT INTO dvds ”

"(title, year, duration, director_id)"

"VALUES (?, ?, ?, ?)",

(title, year, duration, director_id))

db.commit()

這一函數(shù)的開始代碼與dvds-dbm.py程序中的對應(yīng)函數(shù)一樣，但在完成數(shù)據(jù)的收集后，與原來的函數(shù)有很大的差別。用戶輸入的發(fā)行者可能在也可能不在directors表格中，因此，我們有一個get_and_set_director()函數(shù)，在數(shù)據(jù)庫中尚無某個發(fā)行者時(shí)， 該函數(shù)就將其插入到其中，無論哪種情況都返回就緒的發(fā)行者ID,以便在需要的時(shí)候插入到dvds表。在所有數(shù)據(jù)都可用后，我們執(zhí)行一條SQL INSERT語句。我們不需要指定記錄ID,因?yàn)镾QLite會自動為我們提供。

在査詢中，我們使用問號(？)作為占位符，每個?都由包含SQL語句的字符串后面的序列中的值替代。命名的占位符也可以使用，后面在編輯記錄時(shí)我們將看到。盡管避免使用占位符(而只是簡單地使用嵌入到其中的數(shù)據(jù)來格式化SQL字符串)也是可能的，我們建議總是使用占位符，并將數(shù)據(jù)項(xiàng)正確編碼與轉(zhuǎn)義的工作留給數(shù)據(jù)庫模塊來完成。使用占位符的另一個好處是可以提高安全性，因?yàn)檫@可以防止任意的SQL 被惡意地插入到一個査詢中。

def get_and_set_director(db, director):

director_id = get_director_id(db, director)

if directorjd is not None:

return director_id

cursor = db.cursor()

cursor.execute("lNSERT INTO directors (name) VALUES (?)”,(director,))

db.commit()

return get_director_id(db, director)

這一函數(shù)返回給定發(fā)行者的ID,并在必要的時(shí)候插入新的發(fā)行者記錄。如果某個記錄被插入，我們首先嘗試使用get_director_id()函數(shù)取回其ID。

def get_director_id(db, director):

cursor = db.cursor()

cursor.execute("SELECT id FROM directors WHERE name=?",(director,))

fields = cursor.fetchone()

return fields[0] if fields is not None else None

get_director_id()函數(shù)返回給定發(fā)行者的ID,如果數(shù)據(jù)庫中沒有指定的發(fā)行者，就返回None。我們使用fetchone()方法，因?yàn)榛蛘哂幸粋€匹配的記錄，或者沒有。(我們知道，不會有重復(fù)的發(fā)行者，因?yàn)閐irectors表格的名稱字段有一個UNIQUE約束，在任何情況下，在添加一個新的發(fā)行者之前，我們總是先檢査其是否存在。)這種取回方法總是返回一個字段序列(如果沒有更多的記錄，就返回None)。即便如此，這里我們只是請求返回一個單獨(dú)的字段。

def edit_dvd(db):

title, identity = find_dvd(db, "edit")

if title is None:

return

title = Console.get_string("Title","title", title)

if not title:

return

cursor = db.cursor()

cursor.execute("SELECT dvds.year, dvds.duration, directors.name"

“FROM dvds, directors "

"WHERE dvds.director_id = directors.id AND "

"dvds.id=:id", dict(id=identity))

year, duration, director = cursor.fetchone()

director = Console.get_string("Director", "director", director)

if not director:

return

year = Console,get_integer("Year","year", year, 1896,datetime.date.today().year)

duration = Console.get_integer("Duration (minutes)", "minutes",

duration, minimum=0, maximum=60*48)

director_id = get_and_set_director(db, director)

cursor.execute("UPDATE dvds SET title=:title, year=:year,"

"duration=:duration, director_id=:directorjd "

"WHERE id=:identity", locals())

db.commit()

要編輯DVD記錄，我們必須首先找到用戶需要操縱的記錄。如果找到了某個記錄，我們就給用戶修改其標(biāo)題的機(jī)會，之后取回該記錄的其他字段，以便將現(xiàn)有值作為默認(rèn)值，將用戶的輸入工作最小化，用戶只需要按Enter鍵就可以接受默認(rèn)值。這里，我們使用了命名的占位符(形式為:name),并且必須使用映射來提供相應(yīng)的值。對SELECT語句，我們使用一個新創(chuàng)建的字典；對UPDATE語句，我們使用的是由 locals()返回的字典。

我們可以同時(shí)為這兩個語句都使用新字典，這種情況下，對UPDATE語句，我們可以傳遞 dict(title=title, year=year, duration=duration, director_id=director_id, id=identity))，而非 locals()。

在具備所有字段并且用戶已經(jīng)輸入了需要做的改變之后，我們?nèi)』叵鄳?yīng)的發(fā)行者ID (如果必要就插入新的發(fā)行者記錄)，之后使用新數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新。我們采用了一種簡化的方法，對記錄的所有字段進(jìn)行更新，而不僅僅是那些做了修改的字段。

在使用DBM文件時(shí)，DVD標(biāo)題被用作鍵，因此，如果標(biāo)題進(jìn)行了修改，我們就需要創(chuàng)建一個新的鍵-值項(xiàng)，并刪除原始項(xiàng)。不過，這里每個DVD記錄都有一個唯一性的ID,該ID是記錄初次插入時(shí)創(chuàng)建的，因此，我們只需要改變?nèi)魏纹渌侄蔚闹担?而不需要其他操作。

def find_dvd(db, message):

message = "(Start of) title to " + message

cursor = db.cursor()

while True: .

start = Console.get_stnng(message, "title")

if not start:

return (None, None)

cursor.execute("SELECT title, id FROM dvds "

"WHERE title LIKE ? ORDER BY title”，

(start +"%",))

records = cursor.fetchall()

if len(records) == 0:

print("There are no dvds starting with", start)

continue

elif len(records) == 1:

return records[0]

elif len(records) DISPLAY_LIMIT:

print("Too many dvds ({0}) start with {1}; try entering "

"more of the title".format(len(records),start))

continue

else:

for i, record in enumerate(records):

print("{0}:{1}".format(i + 1, record[0]))

which = Console.get_integer("Number (or 0 to cancel)",

"number", minimum=1, maximum=len(records))

return records[which -1] if which != 0 else (None, None)

這一函數(shù)的功能與dvdsdbm.py程序中的find_dvd()函數(shù)相同，并返回一個二元組 (DVD標(biāo)題，DVD ID)或(None, None),具體依賴于是否找到了某個記錄。這里并不需要在所有數(shù)據(jù)上進(jìn)行迭代，而是使用SQL通配符(%),因此只取回相關(guān)的記錄。

由于我們希望匹配的記錄數(shù)較小，因此我們一次性將其都取回到序列的序列中。如果有不止一個匹配的記錄，但數(shù)量上又少到可以顯示，我們就打印記錄，并將每條記錄附帶一個數(shù)字編號，以便用戶可以選擇需要的記錄，其方式與在dvds-dbm.py程序中所做的類似：

def list_dvds(db):

cursor = db.cursor()

sql = ("SELECT dvds.title, dvds.year, dvds.duration, "

"directors.name FROM dvds, directors "

"WHERE dvds.director_id = directors.id")

start = None

if dvd_count(db) DISPLAY_LIMIT:

start = Console.get_string("List those starting with [Enter=all]", "start")

sql += " AND dvds.title LIKE ?"

sql += ” ORDER BY dvds.title"

print()

if start is None:

cursor.execute(sql)

else:

cursor.execute(sql, (start +"%",))

for record in cursor:

print("{0[0]} ({0[1]}) {0[2]} minutes, by {0[3]}".format(record))

要列出每個DVD的詳細(xì)資料，我們執(zhí)行一個SELECT査詢。該査詢連接兩個表，如果記錄(由dvd_count()函數(shù)返回)數(shù)量超過了顯示限制值,就將第2個元素添加到WHERE 分支，之后執(zhí)行該査詢，并在結(jié)果上進(jìn)行迭代。每個記錄都是一個序列，其字段是與 SELECT査詢相匹配的。

def dvd_count(db):

cursor = db.cursor()

cursor.execute("SELECT COUNT(*) FROM dvds")

return cursor.fetchone()[0]

我們將這幾行代碼放置在一個單獨(dú)的函數(shù)中，因?yàn)槲覀冊趲讉€不同的函數(shù)中都需要使用這幾行代碼。

我們忽略了 list_directors()函數(shù)的代碼，因?yàn)樵摵瘮?shù)在結(jié)構(gòu)上與list_dvds()函數(shù)非常類似，只不過更簡單一些，因?yàn)楸竞瘮?shù)只列出一個字段(name)。

def remove_dvd(db):

title, identity = find_dvd(db, "remove")

if title is None:

return

ans = Console.get_bool("Remove {0}?".format(title), "no")

if ans:

cursor = db.cursor()

cursor.execute("DELETE FROM dvds WHERE id=?", (identity,))

db.commit()

在用戶需要刪除一個記錄時(shí)，將調(diào)用本函數(shù)，并且本函數(shù)與dvds-dbm.py程序中 相應(yīng)的函數(shù)是非常類似的。

到此，我們完全查閱了 dvds-sql.py程序，并且了解了如何創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表格、選取 記錄、在選定的記錄上進(jìn)行迭代以及插入、更新與刪除記錄。使用execute()方法，我們可以執(zhí)行底層數(shù)據(jù)庫所支持的任意SQL語句。

SQLite提供了比我們這里使用的多得多的功能，包括自動提交模式（以及任意其他類型的事務(wù)控制），以及創(chuàng)建可以在SQL查詢內(nèi)執(zhí)行的函數(shù)的能力。提供一個工廠函數(shù)并用于控制對每個取回的記錄返回什么（比如，一個字典或自定義類型，而不是字段序列）也是可能的。此外，通過傳遞“:memory:”作為文件名，創(chuàng)建內(nèi)存中的SQLite 數(shù)據(jù)庫也是可能的。

以上內(nèi)容部分摘自視頻課程05后端編程Python22 數(shù)據(jù)庫編程，更多實(shí)操示例請參照視頻講解。跟著張員外講編程，學(xué)習(xí)更輕松，不花錢還能學(xué)習(xí)真本領(lǐng)。

網(wǎng)站欄目：python函數(shù)數(shù)據(jù)庫 python+數(shù)據(jù)庫
網(wǎng)站網(wǎng)址：http://muchs.cn/article42/dojhdhc.html

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