真香!Python开发工程师都选择这个数据库:因为它免费

数据库类别

既然我们要使用关系数据库,就必须选择一个关系数据库。

目前广泛使用的关系数据库也就这么几种:

付费的商用数据库:

  • Oracle,典型的高富帅;
  • SQL Server,微软自家产品,Windows定制专款;
  • DB2,IBM的产品,听起来挺高端;
  • Sybase,曾经跟微软是好基友,后来关系破裂,现在家境惨淡。

这些数据库都是不开源而且付费的,最大的好处是花了钱出了问题可以找厂家解决。

真香!Python开发工程师都选择这个数据库:因为它免费

但无论是Google、Facebook,还是国内的BAT,无一例外都选择了免费的开源数据库:

  • MySQL,大家都在用,一般错不了;
  • PostgreSQL,学术气息有点重,其实挺不错,但知名度没有MySQL高;
  • sqlite,嵌入式数据库,适合桌面和移动应用。

作为Python开发工程师,选择哪个免费数据库呢?

当然是MySQL。因为MySQL普及率最高,出了错,可以很容易找到解决方法。而且,围绕MySQL有一大堆监控和运维的工具,安装和使用很方便。

MySQL是Web世界中使用最广泛的数据库服务器。

SQLite的特点是轻量级、可嵌入,但不能承受高并发访问,适合桌面和移动应用。

而MySQL是为服务器端设计的数据库,能承受高并发访问,同时占用的内存也远远大于SQLite。

此外,MySQL内部有多种数据库引擎,最常用的引擎是支持数据库事务的InnoDB。

真香!Python开发工程师都选择这个数据库:因为它免费

安装MySQL

可以直接从MySQL官方网站下载最新的Community Server 5.6.x版本。

MySQL是跨平台的,选择对应的平台下载安装文件,安装即可。

安装时,MySQL会提示输入root用户的口令,请务必记清楚。如果怕记不住,就把口令设置为password。

在Windows上,安装时请选择UTF-8编码,以便正确地处理中文。

在Mac或Linux上,需要编辑MySQL的配置文件,把数据库默认的编码全部改为UTF-8。MySQL的配置文件默认存放在/etc/my.cnf或者/etc/mysql/my.cnf:

[client]
default-character-set = utf8 [mysqld]
default-storage-engine = INNODB
character-set-server = utf8
collation-server = utf8_general_ci

重启MySQL后,可以通过MySQL的客户端命令行检查编码:

$ mysql -u root -p
Enter password:
Welcome to the MySQL monitor...
... mysql> show variables like '%char%';
+--------------------------+--------------------------------------------------------+
| Variable_name | Value |
+--------------------------+--------------------------------------------------------+
| character_set_client | utf8 |
| character_set_connection | utf8 |
| character_set_database | utf8 |
| character_set_filesystem | binary |
| character_set_results | utf8 |
| character_set_server | utf8 |
| character_set_system | utf8 |
| character_sets_dir | /usr/local/mysql-5.1.65-osx10.6-x86_64/share/charsets/ |
+--------------------------+--------------------------------------------------------+
8 rows in set (0.00 sec)

看到utf8字样就表示编码设置正确。

:如果MySQL的版本≥5.5.3,可以把编码设置为utf8mb4,utf8mb4和utf8完全兼容,但它支持最新的Unicode标准,可以显示emoji字符。

安装MySQL驱动

由于MySQL服务器以独立的进程运行,并通过网络对外服务,所以,需要支持Python的MySQL驱动来连接到MySQL服务器。MySQL官方提供了mysql-connector-python驱动,但是安装的时候需要给pip命令加上参数--allow-external:

$ pip install mysql-connector-python --allow-external mysql-connector-python

如果上面的命令安装失败,可以试试另一个驱动:

$ pip install mysql-connector

我们演示如何连接到MySQL服务器的test数据库:

# 导入MySQL驱动:
>>> import mysql.connector
# 注意把password设为你的root口令:
>>> conn = mysql.connector.connect(user='root', password='password', database='test')
>>> cursor = conn.cursor()
# 创建user表:
>>> cursor.execute('create table user (id varchar(20) primary key, name varchar(20))')
# 插入一行记录,注意MySQL的占位符是%s:
>>> cursor.execute('insert into user (id, name) values (%s, %s)', ['1', 'Michael'])
>>> cursor.rowcount
1
# 提交事务:
>>> conn.commit()
>>> cursor.close()
# 运行查询:
>>> cursor = conn.cursor()
>>> cursor.execute('select * from user where id = %s', ('1',))
>>> values = cursor.fetchall()
>>> values
[('1', 'Michael')]
# 关闭Cursor和Connection:
>>> cursor.close()
True
>>> conn.close()

  

由于Python的DB-API定义都是通用的,所以,操作MySQL的数据库代码和SQLite类似。

小结

  • 执行INSERT等操作后要调用commit()提交事务;
  • MySQL的SQL占位符是%s。
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SQLite

SQLite是一种嵌入式数据库,它的数据库就是一个文件。

由于SQLite本身是C写的,而且体积很小,所以,经常被集成到各种应用程序中,甚至在iOS和Android的App中都可以集成。

Python就内置了SQLite3,所以,在Python中使用SQLite,不需要安装任何东西,直接使用。

在使用SQLite前,我们先要搞清楚几个概念:

表是数据库中存放关系数据的集合,一个数据库里面通常都包含多个表,表和表之间通过外键关联。

要操作关系数据库,首先需要连接到数据库,一个数据库连接称为Connection;

连接到数据库后,需要打开游标,称之为Cursor,通过Cursor执行SQL语句,然后,获得执行结果。

Python定义了一套操作数据库的API接口,任何数据库要连接到Python,只需要提供符合Python标准的数据库驱动即可。

由于SQLite的驱动内置在Python标准库中,所以我们可以直接来操作SQLite数据库。

我们在Python交互式命令行实践一下:

# 导入SQLite驱动:
>>> import sqlite3
# 连接到SQLite数据库
# 数据库文件是test.db
# 如果文件不存在,会自动在当前目录创建:
>>> conn = sqlite3.connect('test.db')
# 创建一个Cursor:
>>> cursor = conn.cursor()
# 执行一条SQL语句,创建user表:
>>> cursor.execute('create table user (id varchar(20) primary key, name varchar(20))')
<sqlite3.Cursor object at 0x10f8aa260>
# 继续执行一条SQL语句,插入一条记录:
>>> cursor.execute('insert into user (id, name) values (\'1\', \'Michael\')')
<sqlite3.Cursor object at 0x10f8aa260>
# 通过rowcount获得插入的行数:
>>> cursor.rowcount
1
# 关闭Cursor:
>>> cursor.close()
# 提交事务:
>>> conn.commit()
# 关闭Connection:
>>> conn.close()

  

我们再试试查询记录:

>>> conn = sqlite3.connect('test.db')
>>> cursor = conn.cursor()
# 执行查询语句:
>>> cursor.execute('select * from user where id=?', ('1',))
<sqlite3.Cursor object at 0x10f8aa340>
# 获得查询结果集:
>>> values = cursor.fetchall()
>>> values
[('1', 'Michael')]
>>> cursor.close()
>>> conn.close()

使用Python的DB-API时,只要搞清楚Connection和Cursor对象,打开后一定记得关闭,就可以放心地使用。

使用Cursor对象执行insert,update,delete语句时,执行结果由rowcount返回影响的行数,就可以拿到执行结果。

使用Cursor对象执行select语句时,通过fetchall()可以拿到结果集。结果集是一个list,每个元素都是一个tuple,对应一行记录。

如果SQL语句带有参数,那么需要把参数按照位置传递给execute()方法,有几个占位符就必须对应几个参数,例如:

cursor.execute('select * from user where name=? and pwd=?', ('abc', 'password'))

SQLite支持常见的标准SQL语句以及几种常见的数据类型。具体文档请参阅SQLite官方网站。

小结

在Python中操作数据库时,要先导入数据库对应的驱动,然后,通过Connection对象和Cursor对象操作数据。

要确保打开的Connection对象和Cursor对象都正确地被关闭,否则,资源就会泄露。

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