python如何结合sql

Python结合SQL可以通过使用数据库连接库、执行SQL查询、处理查询结果等方式实现。通常使用的库有sqlite3、PyMySQL、SQLAlchemy等。其中，SQLAlchemy是一个非常流行的ORM（对象关系映射）工具，使得数据库操作更加直观和高效。接下来，我们将深入探讨如何在Python中结合SQL进行数据库操作。

一、数据库连接

要在Python中结合SQL，首先需要连接到数据库。Python提供了多种库来实现这一点，如sqlite3、PyMySQL、SQLAlchemy等。根据不同的数据库类型，可以选择适合的库。

使用sqlite3

sqlite3是Python标准库的一部分，适用于SQLite数据库。因为SQLite是一个轻量级的数据库管理系统，sqlite3不需要安装额外的软件。

import sqlite3
连接到SQLite数据库（如果数据库不存在，则会自动创建）
connection = sqlite3.connect('example.db')
创建游标对象
cursor = connection.cursor()

使用PyMySQL

PyMySQL是一个纯Python的MySQL客户端，可以用于连接MySQL数据库。

import pymysql
连接到MySQL数据库
connection = pymysql.connect(
    host='localhost',
    user='username',
    password='password',
    db='database_name'
)
创建游标对象
cursor = connection.cursor()

使用SQLAlchemy

SQLAlchemy是一个功能强大的ORM工具，支持多种数据库。可以通过它实现数据库的连接。

from sqlalchemy import create_engine
创建数据库引擎
engine = create_engine('mysql+pymysql://username:password@localhost/database_name')
创建连接
connection = engine.connect()

二、执行SQL查询

与数据库连接后，可以执行SQL查询。Python提供了多种方法来实现SQL查询。

使用sqlite3执行查询

# 创建表
cursor.execute('''CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (id INTEGER PRIMARY KEY, name TEXT, age INTEGER)''')
插入数据
cursor.execute('INSERT INTO users (name, age) VALUES (?, ?)', ('Alice', 25))
查询数据
cursor.execute('SELECT * FROM users')
rows = cursor.fetchall()
输出结果
for row in rows:
    print(row)
提交事务
connection.commit()
关闭连接
connection.close()

使用PyMySQL执行查询

# 创建表
cursor.execute('''CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, name VARCHAR(255), age INT)''')
插入数据
cursor.execute('INSERT INTO users (name, age) VALUES (%s, %s)', ('Bob', 30))
查询数据
cursor.execute('SELECT * FROM users')
rows = cursor.fetchall()
输出结果
for row in rows:
    print(row)
提交事务
connection.commit()
关闭连接
connection.close()

使用SQLAlchemy执行查询

from sqlalchemy import Table, Column, Integer, String, MetaData
定义表
metadata = MetaData()
users = Table('users', metadata,
              Column('id', Integer, primary_key=True),
              Column('name', String),
              Column('age', Integer))
创建表
metadata.create_all(engine)
插入数据
with engine.connect() as connection:
    connection.execute(users.insert().values(name='Charlie', age=35))
查询数据
with engine.connect() as connection:
    result = connection.execute(users.select())
    for row in result:
        print(row)

三、处理查询结果

无论使用哪种库执行SQL查询，处理查询结果都是必不可少的步骤。通常可以使用游标对象的fetchone()、fetchall()等方法获取查询结果。

使用sqlite3处理结果

# 查询数据
cursor.execute('SELECT * FROM users WHERE age > ?', (20,))
rows = cursor.fetchall()
处理结果
for row in rows:
    user_id, name, age = row
    print(f'User ID: {user_id}, Name: {name}, Age: {age}')

使用PyMySQL处理结果

# 查询数据
cursor.execute('SELECT * FROM users WHERE age > %s', (20,))
rows = cursor.fetchall()
处理结果
for row in rows:
    user_id, name, age = row
    print(f'User ID: {user_id}, Name: {name}, Age: {age}')

使用SQLAlchemy处理结果

# 查询数据
with engine.connect() as connection:
    result = connection.execute(users.select().where(users.c.age > 20))
    for row in result:
        user_id, name, age = row
        print(f'User ID: {user_id}, Name: {name}, Age: {age}')

四、数据库事务管理

数据库事务是数据库操作的一个重要部分，确保操作的一致性和完整性。Python提供了事务管理的功能，确保多个操作作为一个整体进行。

在sqlite3中管理事务

sqlite3自动管理事务，每个数据库连接默认处于自动提交模式。可以通过begin、commit、rollback等命令手动管理事务。

# 开始事务
cursor.execute('BEGIN')
try:
    # 执行多个数据库操作
    cursor.execute('INSERT INTO users (name, age) VALUES (?, ?)', ('Diana', 28))
    cursor.execute('INSERT INTO users (name, age) VALUES (?, ?)', ('Eve', 22))
    # 提交事务
    connection.commit()
except Exception as e:
    # 回滚事务
    connection.rollback()
    print('Transaction failed:', e)

在PyMySQL中管理事务

PyMySQL的事务管理与sqlite3类似。

# 开始事务
connection.begin()
try:
    # 执行多个数据库操作
    cursor.execute('INSERT INTO users (name, age) VALUES (%s, %s)', ('Frank', 31))
    cursor.execute('INSERT INTO users (name, age) VALUES (%s, %s)', ('Grace', 27))
    # 提交事务
    connection.commit()
except Exception as e:
    # 回滚事务
    connection.rollback()
    print('Transaction failed:', e)

在SQLAlchemy中管理事务

SQLAlchemy提供了上下文管理器来管理事务。

from sqlalchemy.orm import sessionmaker
创建会话
Session = sessionmaker(bind=engine)
session = Session()
try:
    # 执行多个数据库操作
    session.add_all([
        users.insert().values(name='Henry', age=33),
        users.insert().values(name='Ivy', age=24)
    ])
    # 提交事务
    session.commit()
except Exception as e:
    # 回滚事务
    session.rollback()
    print('Transaction failed:', e)
finally:
    # 关闭会话
    session.close()