Python 连接 PostgreSQL 数据库

Psycopg 是最受欢迎的用于连接 PostgreSQL 的 Python 驱动库, Psycopg 完全遵守 Python DB API 2.0 规范, 并且是线程安全的, 在底层直接调用 C 库 libpq

安装

$ pip install psycopg2-binary

psycopg2-binary 是预编译的包, 自带 libpq 和 libssl 库

psycopg2 的命名来源于 http://psyco.sourceforge.net/, 末尾的 pg 表示 PostgreSQL

简单示例

import psycopg2 as pg

# 连接 PostgreSQL
conn = pg.connect(
    host='127.0.0.1', port=5432, dbname='gorm', user='jianghuixin',
    password='123456'
)
cursor = conn.cursor()

# 执行 SQL 查询语句
cursor.execute("SELECT * FROM user_infos")

# 获取 SQL 查询结果
records = cursor.fetchall()
print(records)

# 关闭连接
cursor.close()
conn.close()

使用

connect() 函数创建一个数据库的 session, 并返回一个 connection 实例

1. connection 实例支持:

• 使用 cursor() 方法创建 cursor 实例
• 事务操作例如 commit() 或 rollback() 方法

2. cursor 实例支持:

• 通过 execute() 与 executemany() 方法执行 SQL 语句
• 遍历 cursor 获取 SQL 查询的数据, 或者调用 fetchone(), fetchmany(), fetchall() 方法

connection 和 cursor 均支持 with 语句

import psycopg2 as pg

dsn = "host=127.0.0.1 port=5432 dbname=gorm user=jianghuixin password=123456"
with pg.connect(dsn) as conn:
    with conn.cursor() as cursor:
        # 清理 demo 表
        cursor.execute("DROP TABLE IF EXISTS demo")
        # 创建 demo 表
        cursor.execute(
            "CREATE TABLE demo (id serial PRIMARY KEY, name VARCHAR(10), age INT)"
        )
        # 插入记录
        cursor.executemany(
            "INSERT INTO demo(name, age) VALUES(%s, %s)",
            [('David', 15), ('Alice', 25)]
        )
        # 提交事务
        conn.commit()

        cursor.execute("SELECT * FROM demo")
        records = cursor.fetchall()
        print(records)

SQL 传参

在 execute() 和 executemany() 方法中, 第一个参数为 SQL 语句, 可以包含多个 %s 占位符, 第二个参数为元组或列表, 给 SQL 语句中的 %s 依次传递数据

>>> cursor.execute("""
...     INSERT INTO some_table (an_int, a_date, a_string)
...     VALUES (%s, %s, %s);
...     """,
...     (10, datetime.date(2005, 11, 18), "O'Reilly"))

对应的 SQL 语句为:

INSERT INTO some_table (an_int, a_date, a_string)
VALUES (10, '2005-11-18'::date, 'O''Reilly');

可以通过 cursor.mogrify() 方法查看 %s 占位符被替换以后完整的 SQL 语句

>>> cursor.mogrify("""
...:     INSERT INTO some_table (an_int, a_date, a_string)
...:     VALUES (%s, %s, %s);
...:     """,
...:     (0, datetime.date(2005, 11, 18), "O'Reilly"))
b"\n    INSERT INTO some_table (an_int, a_date, a_string)\n    VALUES (0, '2005-11-18'::date, 'O''Reilly');\n    "

注意占位符只能使用 %s, 即使待传递的数据是整数, 也不能使用 %d

execute() 方法的第二个参数也可以是字典, 占位符需要改为 %(name)s, name 为字典的键

d = {'language': 'C++', 'year': 35}
cursor.execute(
    "INSERT INTO demo(name, age) VALUES(%(language)s, %(year)s)", d)

在 SQL 语句中, 如果要传递表名或字段名, 不能使用 %s 占位符机制, 因为 %s 会给字符串加上单引号, 单引号在 PostgreSQL 中仅用于标识实际的值, 不能标识表名或字段名

FIELD = 'name'

cursor.execute("SELECT %s FROM demo", (FIELD,)) # 错误

cursor.execute("SELECT %s FROM demo" % FIELD) # 正确(使用 % 运算符)
cursor.execute(f"SELECT {FIELD} FROM demo")   # 正确(使用 f-string)

以下展示了具体的替换结果:

In [5]: cursor.mogrify("SELECT %s FROM demo", (FIELD,))
Out[5]: b"SELECT 'name' FROM demo"

In [6]: cursor.mogrify(f"SELECT {FIELD} FROM demo")
Out[6]: b'SELECT name FROM demo'