Python12_數(shù)據(jù)庫編程課件

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

2、縱功能。數(shù)據(jù)庫的運行管理。數(shù)據(jù)通信功能。12.1 數(shù)據(jù)庫的基礎知識關系型數(shù)據(jù)庫關系型數(shù)據(jù)庫是目前的主流數(shù)據(jù)庫。1關系型數(shù)據(jù)庫的基本概念關系、元組、屬性、域、關鍵字。2.實體間聯(lián)系的類型實體是指客觀世界的事物，實體的集合構成實體集，在關系數(shù)據(jù)庫中用二維表來描述實體。實體之間有各種各樣的聯(lián)系，歸納起來有以下3種類型。一對一聯(lián)系（11），一對多聯(lián)系（1n），多對多聯(lián)系（mn）12.1 數(shù)據(jù)庫的基礎知識Python的sqlite3模塊Python內(nèi)置了SQLite數(shù)據(jù)庫，通過內(nèi)置的sqlite3模塊可以直接訪問數(shù)據(jù)庫。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)庫提供的訪問接口規(guī)范。該接口定義了一系列必需的對象和數(shù)據(jù)庫存取方式，以便為各種底層數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和多樣的數(shù)據(jù)庫接口程序提供一致的訪問接口。12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫SQLite數(shù)據(jù)庫簡介SQLit是用C語言編寫的嵌入式數(shù)據(jù)庫，體積很小。SQLite不需要一個單獨的服務器進程或操作系統(tǒng)（無服務器的），也不需要配置。一個完整的 SQLite數(shù)據(jù)庫存儲在單一的跨平臺的磁盤文件中。SQLite支持SQL92（SQL2）標準的大多數(shù)查詢語言的功能，并提供了簡單和易于使用的APl。12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫下載和安裝SQLite數(shù)據(jù)庫SQLite是開源的數(shù)據(jù)庫，可以在其官網(wǎng)免

4、費下載。SQLite3是SQLite的第3個版本。SQLite數(shù)據(jù)庫不需要安裝，直接運行sqlite3.exe，即可打開SQLite數(shù)據(jù)庫的命令行窗口。12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫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sqlite3的交互模式，并創(chuàng)建dbname數(shù)據(jù)庫.open dbname創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫或打開數(shù)據(jù)庫.databases顯示當前打開的數(shù)據(jù)庫文件.tables查看當前數(shù)據(jù)庫下的所有表.schema tbname查看表結構信息.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SQLite3的數(shù)據(jù)類型SQLite數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)分為整數(shù)、小數(shù)、字符、日期、時間等類型。動態(tài)的數(shù)據(jù)類型，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)會根據(jù)列值自動判斷列的數(shù)據(jù)類型。靜態(tài)數(shù)據(jù)類型取決于它的存儲單元（所在列）的類型。SQLite3的動態(tài)數(shù)據(jù)類型向后兼容其他數(shù)據(jù)庫普遍使用的靜態(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sqlite3模塊中的對象下面是sqlite3模塊中的部分常量、函數(shù)或對象。（1）sqlite3.version：常量，返回sqlite3模塊的版本號。（2）sqli

6、te3.sqlite_version：常量，返回sqlite數(shù)據(jù)庫的版本號。（3）sqlite3.connect ：數(shù)據(jù)庫連接對象。（4）sqlite3.Cursor：游標對象。（5）sqlite3.Row：行對象。（6）sqlite3.connect(dbname)：函數(shù)，鏈接到數(shù)據(jù)庫，返回connect對象。12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫SQLite3的函數(shù)SQLite數(shù)據(jù)庫提供算術、字符串、日期、時間等操作函數(shù)，方便用戶處理數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。函數(shù)需要在SQLite的命令窗口使用select命令運行。SQLite3算術函數(shù)abs(x) 返回絕對值max(x,y,）返回最大值min(x,y,）返

7、回最小值random(*)返回隨機數(shù)round(x,y)四含五入SQLite3字符串函數(shù)length(x)返回字符個數(shù)lower(x)大寫轉小寫upper(x)小寫轉大寫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時間/日期函數(shù)date()產(chǎn)生日期datetime()產(chǎn)生日期和時間time()產(chǎn)生時間strftime()格式化字符串12.2 SQLite數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建SQLite數(shù)據(jù)庫運行SQLite數(shù)據(jù)庫的同時，通過參數(shù)創(chuàng)建Sqlite數(shù)據(jù)庫，方法如下。 sqlite3 dbname數(shù)據(jù)庫文件的擴展名為.db。如果數(shù)據(jù)庫文件存在，則打開該

8、數(shù)據(jù)庫；否則創(chuàng)建該數(shù)據(jù)庫。12.3 關系數(shù)據(jù)庫語言SQLSQL是Structured Query Language的縮寫，即結構化查詢語言SQL命令的執(zhí)行，需要注意下面的問題。SQL命令需要在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中運行。在SQLite窗口運行SQL命令，需要在SQL語句后加英文的分號后回車執(zhí)行。SQL命令不區(qū)分大小寫。12.3 關系數(shù)據(jù)庫語言SQL數(shù)據(jù)表的建立和刪除在SQL中，使用 create table語句創(chuàng)建表，delete table刪除表。創(chuàng)建表的語法結構和示例12.3 關系數(shù)據(jù)庫語言SQL向表中添加列alter table語句向表中添加列。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的結構。12.3 關系數(shù)據(jù)庫語言SQL向表中插人數(shù)據(jù)insert語句向表中插入數(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,部門經(jīng)理,7548.6,11)12.3 關系數(shù)據(jù)庫語言SQL修改表中的數(shù)據(jù)update語句修改表中的數(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 關系數(shù)據(jù)庫語言SQL刪除數(shù)據(jù)DELETE語句刪除表中的數(shù)據(jù)。 delete from where

11、from指定從哪個表中刪除數(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 關系數(shù)據(jù)庫語言SQL查詢數(shù)據(jù)SQL語句創(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編程訪問數(shù)據(jù)庫的步驟訪問SQLite3數(shù)據(jù)庫主要過程如下。（1）導入 Python sqlite3模塊（2）建立數(shù)據(jù)庫連接的Connection對象（3）創(chuàng)建游標對象（4）使用Cursor對象的execute()方法執(zhí)行SQL命令返回結果集（5）獲取游標的查詢結果集（6）數(shù)據(jù)庫的提交和回滾（7）關閉Cursor對象和Connection對象1

13、2.4 Python的SQLite3編程 import sqlite3 dbstr=d:/sqlite/test.db#連接到數(shù)據(jù)庫，還回sqlite3.Connection對象 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() #事務提交。 cur.close() #關閉Cursor對象。12.4 Python的SQLite3

14、編程創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫和表例10-11 使用sqlite3模塊創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫 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 # 導入sqlite3模塊 dbstr=d:/sqlite/managedb.db con=sqlite3.connect(dbstr) #創(chuàng)建 sqlite數(shù)據(jù)庫 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)庫連接。（2）創(chuàng)建游標對象cur，使用cur.execute(sql)方法執(zhí)行SQL的insert、update、delete等語句，完成數(shù)據(jù)庫記錄錄的插入、更新、刪除操作，并根據(jù)返回值判斷操作結果。（3）提交操作。（4）關閉數(shù)據(jù)庫。例12-12 在goods表中完成記錄的插入、更新和刪除操作。12.5 SQLite編程的應用使用SQLite數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)一個簡單的訂單管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫名稱為test.db，訂單數(shù)據(jù)保存在order1表中，實現(xiàn)的是訂單數(shù)據(jù)的增刪改查的功能。應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)操作小結數(shù)