Python12_數(shù)據(jù)庫(kù)編程課件

1、12 Python的數(shù)據(jù)庫(kù)編程第12章 Python的數(shù)據(jù)庫(kù)編程本章內(nèi)容數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)知識(shí)SQLITE數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQLPython的SQLITE3編程數(shù)據(jù)庫(kù)編程應(yīng)用Python支持Sybase、SQL Server、SQLite等多種數(shù)據(jù)庫(kù),本章主要介紹 Python自帶的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite的應(yīng)用12.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念數(shù)據(jù)庫(kù)（Data Base，DB）將大量數(shù)據(jù)按照一定的方式組織并存儲(chǔ)起來(lái)，是相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫(kù)為用戶提供安全、高效、快速檢索和修改的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫(kù)在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中使用，其核心是數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。1數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)2數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)定義功能。數(shù)據(jù)操

2、縱功能。數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行管理。數(shù)據(jù)通信功能。12.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)知識(shí)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)是目前的主流數(shù)據(jù)庫(kù)。1關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念關(guān)系、元組、屬性、域、關(guān)鍵字。2.實(shí)體間聯(lián)系的類型實(shí)體是指客觀世界的事物，實(shí)體的集合構(gòu)成實(shí)體集，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中用二維表來(lái)描述實(shí)體。實(shí)體之間有各種各樣的聯(lián)系，歸納起來(lái)有以下3種類型。一對(duì)一聯(lián)系（11），一對(duì)多聯(lián)系（1n），多對(duì)多聯(lián)系（mn）12.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)知識(shí)Python的sqlite3模塊Python內(nèi)置了SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)內(nèi)置的sqlite3模塊可以直接訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。sqlite3提供的Python程序上遵守Python DB-API規(guī)范。Pytho

3、n DB-API是為不同的數(shù)據(jù)庫(kù)提供的訪問(wèn)接口規(guī)范。該接口定義了一系列必需的對(duì)象和數(shù)據(jù)庫(kù)存取方式，以便為各種底層數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和多樣的數(shù)據(jù)庫(kù)接口程序提供一致的訪問(wèn)接口。12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介SQLit是用C語(yǔ)言編寫(xiě)的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)，體積很小。SQLite不需要一個(gè)單獨(dú)的服務(wù)器進(jìn)程或操作系統(tǒng)（無(wú)服務(wù)器的），也不需要配置。一個(gè)完整的 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)在單一的跨平臺(tái)的磁盤(pán)文件中。SQLite支持SQL92（SQL2）標(biāo)準(zhǔn)的大多數(shù)查詢語(yǔ)言的功能，并提供了簡(jiǎn)單和易于使用的APl。12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)下載和安裝SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite是開(kāi)源的數(shù)據(jù)庫(kù)，可以在其官網(wǎng)免

4、費(fèi)下載。SQLite3是SQLite的第3個(gè)版本。SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)不需要安裝，直接運(yùn)行sqlite3.exe，即可打開(kāi)SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)的命令行窗口。12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite3常用命令SQLite3命令可以分為兩類，一類是SQLite3交互模式命令，另一類是SQL命令。SQLite3交互模式常用的命令。交互命令功能sqlite3.exe dbname啟動(dòng)sqlite3的交互模式，并創(chuàng)建dbname數(shù)據(jù)庫(kù).open dbname創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)或打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù).databases顯示當(dāng)前打開(kāi)的數(shù)據(jù)庫(kù)文件.tables查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)下的所有表.schema tbname查看表結(jié)構(gòu)信息.ex

5、it退出交互模式.help列出命令的提示信息12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite3的數(shù)據(jù)類型SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)分為整數(shù)、小數(shù)、字符、日期、時(shí)間等類型。動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)類型，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)會(huì)根據(jù)列值自動(dòng)判斷列的數(shù)據(jù)類型。靜態(tài)數(shù)據(jù)類型取決于它的存儲(chǔ)單元（所在列）的類型。SQLite3的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)類型向后兼容其他數(shù)據(jù)庫(kù)普遍使用的靜態(tài)類型。SQLite3使用弱數(shù)據(jù)類型。SQLite3的表可以不聲明列的類型。12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)sqlite3模塊中的對(duì)象下面是sqlite3模塊中的部分常量、函數(shù)或?qū)ο?。?）sqlite3.version：常量，返回sqlite3模塊的版本號(hào)。（2）sqli

6、te3.sqlite_version：常量，返回sqlite數(shù)據(jù)庫(kù)的版本號(hào)。（3）sqlite3.connect ：數(shù)據(jù)庫(kù)連接對(duì)象。（4）sqlite3.Cursor：游標(biāo)對(duì)象。（5）sqlite3.Row：行對(duì)象。（6）sqlite3.connect(dbname)：函數(shù)，鏈接到數(shù)據(jù)庫(kù)，返回connect對(duì)象。12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite3的函數(shù)SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)提供算術(shù)、字符串、日期、時(shí)間等操作函數(shù)，方便用戶處理數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。函數(shù)需要在SQLite的命令窗口使用select命令運(yùn)行。SQLite3算術(shù)函數(shù)abs(x) 返回絕對(duì)值max(x,y,）返回最大值min(x,y,）返

7、回最小值random(*)返回隨機(jī)數(shù)round(x,y)四含五入SQLite3字符串函數(shù)length(x)返回字符個(gè)數(shù)lower(x)大寫(xiě)轉(zhuǎn)小寫(xiě)upper(x)小寫(xiě)轉(zhuǎn)大寫(xiě)substr(x,y,Z)截取子串like(A,B)確定給定的字符串與指定的模式是否匹配SQLite3時(shí)間/日期函數(shù)date()產(chǎn)生日期datetime()產(chǎn)生日期和時(shí)間time()產(chǎn)生時(shí)間strftime()格式化字符串12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)的同時(shí)，通過(guò)參數(shù)創(chuàng)建Sqlite數(shù)據(jù)庫(kù)，方法如下。 sqlite3 dbname數(shù)據(jù)庫(kù)文件的擴(kuò)展名為.db。如果數(shù)據(jù)庫(kù)文件存在，則打開(kāi)該

8、數(shù)據(jù)庫(kù)；否則創(chuàng)建該數(shù)據(jù)庫(kù)。12.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQLSQL是Structured Query Language的縮寫(xiě)，即結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言SQL命令的執(zhí)行，需要注意下面的問(wèn)題。SQL命令需要在數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中運(yùn)行。在SQLite窗口運(yùn)行SQL命令，需要在SQL語(yǔ)句后加英文的分號(hào)后回車執(zhí)行。SQL命令不區(qū)分大小寫(xiě)。12.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL數(shù)據(jù)表的建立和刪除在SQL中，使用 create table語(yǔ)句創(chuàng)建表，delete table刪除表。創(chuàng)建表的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)和示例12.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL向表中添加列alter table語(yǔ)句向表中添加列。alter table add column 例

9、12-3 為表 employee中增加一列，列名為tele，數(shù)據(jù)類型為varchar，長(zhǎng)度為50，列屬性不允許為空。alter table employee add column tele varchar(50) not nullschema employee用于查看表 eployee的結(jié)構(gòu)。12.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL向表中插人數(shù)據(jù)insert語(yǔ)句向表中插入數(shù)據(jù)。insert into values（）例12-4 將下面數(shù)據(jù)插入到employee表中。1132，李四，男，部門(mén)經(jīng)理，7548.6，11insert into employee(emp_id,emp_name,sex,title

10、,wage,dep_id) values(1132,李四,男,部門(mén)經(jīng)理,7548.6,11)12.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL修改表中的數(shù)據(jù)update語(yǔ)句修改表中的數(shù)據(jù)。 update set = ,=where例10-5 將employee表中，李四的工資改為7550元。update employee set wage=7550 where emp_name=李四將李四的工資增加550元update employee set wage=wage+550 where emp_name=李四12.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL刪除數(shù)據(jù)DELETE語(yǔ)句刪除表中的數(shù)據(jù)。 delete from where

11、from指定從哪個(gè)表中刪除數(shù)據(jù)，where指定被刪除的記錄所滿足的條件，如果省略where子句，則刪除該表中的全部記錄。例10-6 刪除表employee中性別為女的記錄。delete from employee where sex=女12.3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL查詢數(shù)據(jù)SQL語(yǔ)句創(chuàng)建查詢使用的是select命令，基本形式是由select-from-where子句組成。select |* from join on where group by having order by asc|desc例10-7 檢索工資高于6000元的雇員的雇員號(hào)和姓名信息。select emp_id,emp_nam

12、e from employee where wage6000例10-8 檢索性別為“男”，并且工資高于5500的的雇員信息。select * from employee where sex=男 and wage550012.4 Python的SQLite3編程訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的步驟訪問(wèn)SQLite3數(shù)據(jù)庫(kù)主要過(guò)程如下。（1）導(dǎo)入 Python sqlite3模塊（2）建立數(shù)據(jù)庫(kù)連接的Connection對(duì)象（3）創(chuàng)建游標(biāo)對(duì)象（4）使用Cursor對(duì)象的execute()方法執(zhí)行SQL命令返回結(jié)果集（5）獲取游標(biāo)的查詢結(jié)果集（6）數(shù)據(jù)庫(kù)的提交和回滾（7）關(guān)閉Cursor對(duì)象和Connection對(duì)象1

13、2.4 Python的SQLite3編程 import sqlite3 dbstr=d:/sqlite/test.db#連接到數(shù)據(jù)庫(kù)，還回sqlite3.Connection對(duì)象 con=sqlite3.connect(dbstr) cur=con.cursor() cur.execute(insert into emp values(101,Jack,23) cur.execute(select * from emp) print(cur.fetchall() #提取查詢到的數(shù)據(jù) mit() #事務(wù)提交。 cur.close() #關(guān)閉Cursor對(duì)象。12.4 Python的SQLite3

14、編程創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)和表例10-11 使用sqlite3模塊創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù) managedb，并在其中創(chuàng)建表goods，表中包含id、name、gnumber、price等4列，其中id為主鍵（primary key）。 import sqlite3 # 導(dǎo)入sqlite3模塊 dbstr=d:/sqlite/managedb.db con=sqlite3.connect(dbstr) #創(chuàng)建 sqlite數(shù)據(jù)庫(kù) stmt=create table goods(id int primarykey,name,gnumber integer(2),price ) con.execute(stmt)12.4

15、Python的SQLite3編程數(shù)據(jù)庫(kù)的插入、更新和刪除操作在數(shù)中插入、更新、刪除記錄的一般步驟如下。（1）建立數(shù)據(jù)庫(kù)連接。（2）創(chuàng)建游標(biāo)對(duì)象cur，使用cur.execute(sql)方法執(zhí)行SQL的insert、update、delete等語(yǔ)句，完成數(shù)據(jù)庫(kù)記錄錄的插入、更新、刪除操作，并根據(jù)返回值判斷操作結(jié)果。（3）提交操作。（4）關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)。例12-12 在goods表中完成記錄的插入、更新和刪除操作。12.5 SQLite編程的應(yīng)用使用SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的訂單管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)名稱為test.db，訂單數(shù)據(jù)保存在order1表中，實(shí)現(xiàn)的是訂單數(shù)據(jù)的增刪改查的功能。應(yīng)用程序中涉及的函數(shù)及功能如表。函數(shù)名稱函數(shù)功能getConnection()連接數(shù)據(jù)庫(kù)的通用函數(shù)showAllData()顯示所有記錄getOrderListInfo()獲得用戶輸入數(shù)據(jù)addRec()增加記錄delRec()刪除記錄modifyRec(修改記錄searchRec()查找記錄continueif()判斷是否繼續(xù)操作小結(jié)數(shù)