第80天：Python-Operation_MySQL

by 潮汐

本章节Python 操作 MySQL 数据库需要是使用到 PyMySQL 驱动

• PyMySQL 是在 Python3.x 版本中用于连接 MySQL 服务器的一个库，Python2 中则使用 mysqldb。
• PyMySQL 遵循 Python 数据库 API v2.0 规范，并包含了 pure-Python MySQL 客户端库。

Python 操作 MySQL 前提是要安装好 MySQL 数据库并能正常连接使用，安装步骤详见下文。

操作流程

1. 安装 MySQL 数据库
2. pymysql 模块安装与使用
3. 获取数据库的连接
4. 执行 sql 语句或存储过程
5. 关闭数据库连接

安装 MySQL 数据库

注意： 安装过程我们需要通过开启管理员权限来安装，否则会由于权限不足导致无法安装。

一、Linux 上安装 MySQL

1、检测系统是否自带安装 MySQL:

rpm -qa | grep mysql

2、如果查看到系统有安装 MySQL，那可以选择进行卸载:

rpm -e mysql…　　# 普通删除模式
rpm -e --nodeps mysql…　　# 强力删除模式，如果使用上面命令删除时，提示有依赖的其它文件，则用该命令可以对其进行强力删除

3、安装 MySQL

首先需要先下载 MySQL 安装包，官网下载地址
下载对应版本即可,或直接在网上拉取并安装：

wget http://repo.mysql.com/mysql-community-release-el7-5.noarch.rpm # 获取安装包
rpm -ivh mysql-community-release-el7-5.noarch.rpm                    # 安装
yum update
yum install mysql-server  

权限设置：

chown mysql:mysql -R /var/lib/mysql

初始化 MySQL：

mysqld --initialize

启动 MySQL：

systemctl start mysqld

查看 MySQL 运行状态：

systemctl status mysqld

4、修改默认密码

Mysql安装成功后，默认的root用户密码为空，你可以使用以下命令来创建root用户的密码：

mysqladmin -u root password "new_password";

登陆：

mysql -uroot -p'new_password'

二、Windows 上安装

1、下载

Windows 上安装 MySQL 相对来说会较为简单，5.7 版本下载地址

下载完后，将 zip 包解压到自定义目录，这里我将解压后的文件夹放在 D:\Software\MySQL\mysql-5.7.28 下;

2、配置

接下来需要配置下 MySQL 的配置文件，打开刚刚解压的文件夹 D:\Software\MySQL\mysql-5.7.28 ，在该文件夹下创建 my.ini 配置文件，编辑 my.ini 配置以下基本信息：

[client]
# 设置mysql客户端默认字符集
default-character-set=utf8
 
[mysqld]
# 设置3306端口
port = 3306
# 设置mysql的安装目录
basedir=D:\\Software\\MySQL\\mysql-5.7.28
# 设置 mysql数据库的数据的存放目录，MySQL 8+ 不需要以下配置，系统自己生成即可，否则有可能报错
datadir=D:\\Software\\MySQL\\SqlData
# 允许最大连接数
max_connections=20
# 服务端使用的字符集默认为8比特编码的latin1字符集
character-set-server=utf8
# 创建新表时将使用的默认存储引擎
default-storage-engine=INNODB

注意：还需要创建数据库数据目录，初始化数据库的时候需要初始化数据目录
在 Mysql 安装目录下创建数据目录 datadir=D:\\Software\\MySQL\\SqlData

3、启动数据库

以管理员身份打开 cmd 命令行工具，切换至 Mysql 安装目录：

cd D:\Software\MySQL\mysql-5.7.28\bin

初始化数据库：

mysqld --initialize --console

执行完成后，会输出 root 用户的初始默认密码，如下所示：

A temporary password is generated for root@localhost: feKm1E/-ExWM

"feKm1E/-ExWM" 即为 Mysql 初始密码

输入以下安装命令：

mysqld install

初始化数据目录

mysqld --initialize-insecure 

启动 Mysql：

net start mysql

登陆：

mysql -uroot -p

刚安装好的数据库 默认密码是空，可根据自身需要修改。

windows 下修改 mysql 密码：

mysql> select User from user;
+---------------+
| User          |
+---------------+
| mysql.session |
| mysql.sys     |
| root          |
+---------------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql>
mysql> update mysql.user set authentication_string=password('123456') where user='root';
Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 1

mysql> flush privileges;     # 立即生效
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> quit
# 退出重新登陆即可

三、创建数据库

创建数据库：

create database test_db;

查看数据库：

mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
| test_db            |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

mysql> use test_db;
Database changed

pymysql 模块安装与数据 CURD

一、安装

PyMySQL 模块使用 pip命令进行安装：

pip3 install PyMySQL

假如系统不支持 pip 命令，可以使用以下方式安装：

$ git clone https://github.com/PyMySQL/PyMySQL
$ cd PyMySQL/
$ python3 setup.py install

二、pymysql 连接数据库

pymysql .connect 函数：连接上数据库

# 导入模块
import pymysql

# 打开数据库连接

conn = pymysql.connect(
    host="127.0.0.1",
    user="root",
    password="123456",
    database="test_db",
    charset="utf8")

print(conn)
print(type(conn))
 

输出结果显示如下：表面数据库连接成功

使用 pymysql 的 connect() 方法连接数据库，connect 参数解释如下：

• host：MySQL服务的地址，若数据库在本地上，使用 localhost 或者127.0.0.1。如果在其它的服务器上，则写对应的 IP地址
• port：服务的端口号，默认为3306，不写则为默认值。
• user：登录数据库的用户名
• passwd：登录 MySQL 的密码
• db：数据库名
• charset：设置为 utf8 编码，解决存汉字乱码问题

conn.cursor():获取游标

如果要操作数据库，光连接数据是不够的，咱们必须拿到操作数据库的游标，才能进行后续的操作，游标的主要作用是用来接收数据库操作后的返回结果，比如读取数据、添加数据。通过获取到的数据库连接实例 conn 下的 cursor() 方法来创建游标，实例如下：

# 导入模块
import pymysql

# 打开数据库连接
conn = pymysql.connect(
    host="127.0.0.1",
    user="root",
    password="123456",
    database="test_db",
    charset="utf8")

# print(conn)
# print(type(conn))
# 获取连接下的游标
cursor_test = conn.cursor()
print(cursor_test)

输出结果为：

cursor 返回一个游标实例对象，其中包含了很多操作数据的方法，如执行sql语句，sql 执行命令：execute()和executemany()

execute(query,args=None):

• 函数作用：执行单条的sql语句，执行成功后返回受影响的行数
• 参数说明：
  • query：要执行的sql语句，字符串类型
  • args：可选的序列或映射，用于query的参数值。如果args为序列，query中必须使用%s做占位符；如果args为映射，query中必须使用%(key)s做占位符

executemany(query,args=None)：

• 函数作用：批量执行sql语句，比如批量插入数据，执行成功后返回受影响的行数
• 参数说明：
  • query：要执行的sql语句，字符串类型
  • args：嵌套的序列或映射，用于query的参数值

其他游标对象如下表：

名称	描述
close()	关闭游标，之后游标不可用
fetchone()	返回一条查询结果
fetchall()	返回所有查询结果
fetchmany([size])	返回size条查询结果
nextset()	移动到下一条结果
scroll(value,mode='relative')	移动游标到指定行，如果mode='relative'，则表示从当前行移动value条，如果mode=‘absolute’，则表示从结果集的第一行移动value条

完整数据库连接操作实例如下：

# 导入模块
import pymysql

# 打开数据库连接
conn = pymysql.connect(
    host="127.0.0.1",
    user="root",
    password="123456",
    database="test_db",
    charset="utf8")
# print(conn)
# print(type(conn))

# 获取连接下的游标
cursor_test = conn.cursor()
print(cursor_test)

# 使用 execute()  方法执行 SQL 查询，查询数据库版本
cursor_test.execute("SELECT VERSION()")

# 使用 fetchone() 方法返回一条数据.
data = cursor_test.fetchone()

print("Database version : %s " % data)

# 关闭数据库连接
conn.close()

以上结果输出为：

Database version : 5.7.28 

三、创建表

创建表代码如下：

import pymysql

# 打开数据库连接
conn = pymysql.connect(
    host="127.0.0.1",
    user="root",
    password="123456",
    database="test_db",
    charset="utf8")

# 获取连接下的游标
cursor_test = conn.cursor()

# 使用 execute() 方法执行 SQL，如果表存在则删除
cursor_test.execute("DROP TABLE IF EXISTS EMPLOYEE")

# 使用预处理语句创建表
sql = """CREATE TABLE user1 (
         FIRST_NAME  CHAR(20) NOT NULL,
         LAST_NAME  CHAR(20),
         AGE INT,  
         SEX CHAR(1),
         INCOME FLOAT )"""

cursor_test.execute(sql)

# 关闭数据库连接
conn.close()

如下所示数据库表创建成功：

mysql> desc user1;
+------------+----------+------+-----+---------+-------+
| Field      | Type     | Null | Key | Default | Extra |
+------------+----------+------+-----+---------+-------+
| FIRST_NAME | char(20) | NO   |     | NULL    |       |
| LAST_NAME  | char(20) | YES  |     | NULL    |       |
| AGE        | int(11)  | YES  |     | NULL    |       |
| SEX        | char(1)  | YES  |     | NULL    |       |
| INCOME     | float    | YES  |     | NULL    |       |
+------------+----------+------+-----+---------+-------+
5 rows in set (0.00 sec)

三、插入数据

插入数据实现代码：

import pymysql

# 打开数据库连接
conn = pymysql.connect(
    host="127.0.0.1",
    user="root",
    password="123456",
    database="test_db",
    charset="utf8")

# 获取连接下的游标
cursor_test = conn.cursor()

# 使用预处理语句创建表
sql = """INSERT INTO user1(FIRST_NAME,
         LAST_NAME, AGE, SEX, INCOME)
         VALUES ('Fei', 'Fei', 20, 'M', 1000)"""

try:
   # 执行sql语句
   cursor_test.execute(sql)
   # 提交到数据库执行
   conn.commit()
except:
   # 如果发生错误则回滚
   conn.rollback()

# 关闭数据库连接
conn.close()

插入数据结果：

mysql> select * from user1;
+------------+-----------+------+------+--------+
| FIRST_NAME | LAST_NAME | AGE  | SEX  | INCOME |
+------------+-----------+------+------+--------+
| Fei        | Fei       |   20 | M    |   1000 |
+------------+-----------+------+------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

四、查询数据

Python查询Mysql使用 fetchone() 方法获取单条数据, 使用fetchall() 方法获取多条数据。

• fetchone(): 该方法获取下一个查询结果集。结果集是一个对象
• fetchall(): 接收全部的返回结果行.
• rowcount: 这是一个只读属性，并返回执行 execute()方法后影响的行数。

查询数据代码如下：

import pymysql


# 打开数据库连接
conn = pymysql.connect(
    host="127.0.0.1",
    user="root",
    password="123456",
    database="test_db",
    charset="utf8")

# 获取连接下的游标
cursor_test = conn.cursor()

sql = """
    select * from user1"""

try:
    # 执行 sql 语句
    cursor_test.execute(sql)
    # 显示出所有数据
    data_result = cursor_test.fetchall()
    for row in data_result:
        fname = row[0]
        lname = row[1]
        age = row[2]
        sex = row[3]
        income = row[4]
        # 打印结果
        print("fname=%s,lname=%s,age=%s,sex=%s,income=%s" % \
              (fname, lname, age, sex, income))
except:
    print("Error: unable to fetch data")

# 关闭数据库连接
conn.close()

输出结果：

fname=Fei,lname=Fei,age=20,sex=M,income=1000.0

五、数据库表更新操作

# 导入模块
import pymysql

# 打开数据库连接
conn = pymysql.connect(
    host="127.0.0.1",
    user="root",
    password="123456",
    database="test_db",
    charset="utf8")
# print(conn)
# print(type(conn))

# 获取连接下的游标
cursor_test = conn.cursor()

sql = "UPDATE user1 SET AGE = AGE + 1 WHERE SEX = '%c'" % ('M')

try:
    # 执行SQL语句
    cursor_test.execute(sql)
    # 提交到数据库执行
    conn.commit()
except:
    # 发生错误时回滚
    conn.rollback()

# 关闭数据库连接
conn.close()

六、删除操作

# 导入模块
import pymysql

# 打开数据库连接
conn = pymysql.connect(
    host="127.0.0.1",
    user="root",
    password="123456",
    database="test_db",
    charset="utf8")
# print(conn)
# print(type(conn))

# 获取连接下的游标
cursor_test = conn.cursor()

sql = "DELETE * FROM user1"

try:
    # 执行SQL语句
    cursor_test.execute(sql)
    # 提交到数据库执行
    conn.commit()
except:
    # 发生错误时回滚
    conn.rollback()

# 关闭数据库连接
conn.close()

七、错误处理

DB API中定义了一些数据库操作的错误及异常，下表列出了这些错误和异常:

异 常	描 述
Warning	当有严重警告时触发，例如插入数据是被截断等等。必须是 StandardError 的子类。
Error	警告以外所有其他错误类。必须是 StandardError 的子类。
InterfaceError	当有数据库接口模块本身的错误（而不是数据库的错误）发生时触发。 必须是Error的子类。
DatabaseError	和数据库有关的错误发生时触发。 必须是Error的子类。
DataError	当有数据处理时的错误发生时触发，例如：除零错误，数据超范围等等。 必须是DatabaseError的子类。
OperationalError	指非用户控制的，而是操作数据库时发生的错误。例如：连接意外断开、 数据库名未找到、事务处理失败、内存分配错误等等操作数据库是发生的错误。 必须是DatabaseError的子类。
IntegrityError	完整性相关的错误，例如外键检查失败等。必须是DatabaseError子类。
InternalError	数据库的内部错误，例如游标（cursor）失效了、事务同步失败等等。 必须是DatabaseError子类。
ProgrammingError	程序错误，例如数据表（table）没找到或已存在、SQL语句语法错误、 参数数量错误等等。必须是DatabaseError的子类。
NotSupportedError	不支持错误，指使用了数据库不支持的函数或API等。例如在连接对象上 使用.rollback()函数，然而数据库并不支持事务或者事务已关闭。 必须是DatabaseError的子类。

总结

本文给大家介绍 Python 如何连接 Mysql 进行数据的增删改查操作，文章通过简洁的代码方式进行示例演示，给使用 Python 操作 Mysql 的工程师提供支撑。

参考

https://www.runoob.com/mysql/mysql-install.html
https://www.runoob.com/python3/python3-mysql.html

文中示例代码：python-100-days

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