python操作Mysql数据库 和 Mysql数据库DDL和DML基础

前言

本次博客主要讲解通过pymysql来操作数据库，以及Mysql数据库DDL和DML基础
前提：安装pymysql

pip install pymysql

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一、python操作Mysql数据库

1、创建数据库连接

主要是通过pymysql库中的Connection()来建立数据库的连接。

1.1、Connection()介绍

Connection() 方法是 pymysql 模块中用于创建与 MySQL 数据库的连接的工厂方法，它可以接受以下参数：

• host：MySQL 服务器的主机名，默认为 "localhost"。
• port：MySQL 服务器的端口号，默认为 3306。
• user：连接 MySQL 的用户名，默认为 "root"。
• password：连接 MySQL 的密码，默认为 None。
• database：需要连接的数据库，默认为 None。
• charset：连接使用的字符集，默认为 "utf8mb4"。
• autocommit：是否自动提交事务，默认为 False。
• local_infile：是否启用本地数据文件加载，默认为 False。
• ssl：是否启用 SSL 连接。可以是一个字典，其中可以包含以下键值对：
  • ca：指定 SSL CA 文件的路径。
  • cert：指定 SSL 证书的路径。
  • key：指定 SSL 私钥的路径。
  • cipher：指定 SSL 加密算法。
  • ssl_version：指定 SSL 协议版本。默认为 None，可以使用 ssl.PROTOCOL_TLS 或 ssl.PROTOCOL_SSLv23。
  • check_hostname：是否检查 SSL 证书的主机名，默认为 True。
• cursorclass：返回的游标类型，默认为 None，表示返回普通游标对象。如果指定为 pymysql.cursors.DictCursor，则返回字典游标，可以通过列名访问数据。

不需要记，常用的也就那么几个，需要用到的时候查就可以了。

1.2、建立连接案例

from pymysql import Connection
# 获取到MySql数据库的链接对象
conn = Connection(
	host = 'localhost',	# 主机名(或IP地址)
    port = 3306,		# 端口，默认3306
    user = 'root',		# 账户名
    password = '密码', 	# 密码
    autocommit=True		# 设置自动提交
)
# 打印MySQl数据库软件信息
print(conn.get_server_info())
# 关闭到数据库的链接
conn.close()

注意：
conn.close() 方法用于关闭数据库连接，释放关联的所有资源。当你使用完连接后，通常会调用该方法来关闭连接，以避免浪费计算机资源和数据库连接数。如果你不手动关闭连接，那么该连接可能会一直处于打开状态，直到达到连接池中的最大连接数，这可能会阻止其他用户访问数据库。

此外，当你执行了修改、插入或删除数据等操作后，如果没有调用 conn.commit() 方法来提交事务，那么在你关闭连接时，所有未提交的修改都将自动回滚，以确保数据的完整性和一致性。因此，即使你没有显式地调用 conn.commit() 方法，也应该在完成所有操作后调用 conn.close() 方法来关闭连接。

总之，调用 conn.close() 方法是一个良好的编程习惯，可以在代码中防止资源泄漏和潜在的数据一致性问题。

2、常用的操作

在 pymysql 中，Connection() 方法用于创建与 MySQL 数据库的连接，通过该连接可以调用一些常用的方法来执行 SQL 查询和操作。常用的方法包括：

• cursor() 方法：创建游标对象，用于执行 SQL 查询和操作。
• commit() 方法：提交数据库的事务。
• rollback() 方法：回滚数据库的事务。
• select_db() 方法：选择当前连接的默认数据库。
• ping() 方法：测试与 MySQL 服务器的连接是否仍然活动。
• close() 方法：关闭数据库连接。

下面是使用这些方法的一些示例代码：

import pymysql

# 建立数据库连接
conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='password', database='example')

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 执行查询
cursor.execute("SELECT * FROM customers")

# 获取查询结果
result = cursor.fetchall()

# 输出查询结果
for row in result:
    print(row)

# 提交事务
conn.commit()

# 关闭连接
conn.close()

在这个示例中，我们使用了 pymysql 模块的 connect() 方法来创建与 MySQL 数据库的连接，然后使用 cursor() 方法来创建游标对象。接着，我们使用 execute() 方法执行了一条查询语句，然后使用 fetchall() 方法获取查询结果。最后，我们使用 commit() 方法提交了事务，并使用 close() 方法关闭了数据库连接

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下面我们就细细讲解一下常用的方法吧，一切的前提是要先连接上mysql，所以下面的代码中就省略连接部分

2.1、选择数据库select_db()

from pymysql import Connection
# 获取到MySql数据库的链接对象
conn = Connection(
		....
)
# 选择数据库
conn.select_db("test")

该方法实现的本质相当于以下 SQL 操作：USE test;
如果没有指定数据库，那么该连接将默认使用 MySQL 服务器上的 test 数据库。注意，该方法只适用于连接到 MySQL 服务器。对于其他类型的数据库管理系统，可能需要使用不同的方法来选择默认数据库。

2.2、获取游标对象cursor()

• 游标对象本质上是一种用于执行 SQL 查询、操作数据库的工具，将查询的结果存储在游标对象中，在 Python代码中可以通过游标对象来访问这些结果。
• 使用游标对象的好处在于，它可以很好地支持批量数据查询和分批处理数据等操作

具体地说，使用游标对象可以方便地进行以下操作：

• 执行 SQL 查询语句：使用游标对象的 execute() 方法可以执行 SQL 查询操作，并将结果存储在游标对象中。
• 提交 SQL 事务：如果你需要在执行一系列 SQL 操作后提交事务，可以使用游标对象的 connection.commit() 方法来提交事务。
• 回滚 SQL 事务：如果你需要在执行 SQL 操作后回滚事务，可以使用游标对象的 connection.rollback() 方法来回滚事务。
• 获取 SQL 查询结果：游标对象的方法 fetchone()、fetchmany() 和 fetchall() 可以用于获取查询结果。fetchone() 方法用于获取查询结果的第一行数据；fetchmany() 方法用于获取指定数量的查询结果；fetchall() 方法用于获取所有的查询结果。

总之，通过使用游标对象，我们可以更加方便地执行 SQL 操作和管理数据，并且可以更好地控制事务的提交和回滚。

2.3、对象cursor() 常用的方法

• execute() 方法：用于执行 SQL 语句，查询返回结果为0，而修改、删除、新增等操作返回执行的行数。
• fetchone() 方法：用于获取查询结果的第一行数据。
• fetchmany() 方法：用于获取指定数量的查询结果。
• fetchall() 方法：用于获取所有的查询结果。
• scroll() 方法：用于在查询结果中滚动游标位置，支持相对和绝对滚动。
• close() 方法：用于关闭游标，释放资源。
• rowcount 属性：返回最近一次 execute() 方法执行的结果的行数。
• execute_many() 方法：用于批量执行 SQL 语句。
• callproc() 方法：用于执行存储过程。
• nextset() 方法：用于移动到下一个结果集。

2.4、提交数据库的事务commit()

在使用关系型数据库时，事务管理是一个非常重要的问题，一个事务是指一组关联操作，这些操作要么全部成功，要么全部失败。而在数据库中，事务是由一组 SQL 语句组成的逻辑处理单元，这些语句要么全部执行成功，要么全部执行失败。在这个过程中， commit() 是用来提交事务，将数据库变更保存到数据库的一种机制。

在 pymysql 中，我们可以通过 commit() 方法来手动提交事务。在执行 SQL 语句时，如果正在处理事务，那么在事务完成之前，所有的数据库操作都将被保存在内存中或者缓存中，并没有立即写入到硬盘。当事务操作完成后，如果想要确保数据能够永久保存在硬盘中，就需要将其提交，这时就可以使用 commit() 方法来提交事务。

注意：也可以在Connection()中设置autocommit=True来自动提交

2.5、回滚事务rollback()

在使用关系型的数据库时，事务管理是一个非常重要的问题。当多个 SQL 语句需要作为一个整体执行时，应该使用事务。这是因为，事务是一个逻辑处理单元，要么全部成功提交，要么全部回滚。因此，在执行这类复合操作时，如果出现错误或异常情况，需要进行回滚操作，以保证操作结果与预期一致。在 pymysql 中，我们可以使用 rollback() 方法来回滚事务。

下面是一个使用 commit() 和rollback()方法的示例代码：

import pymysql

# 建立数据库连接
conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='password', database='example')

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

try:
    # 执行 SQL 操作
    cursor.execute("INSERT INTO customers (name, email) VALUES ('John Doe', '[email protected]')")
    cursor.execute("INSERT INTO customers (name, email) VALUES ('Jane Doe', '[email protected]')")

    # 提交事务
    conn.commit()

except:
    # 回滚事务
    conn.rollback()

finally:
    # 关闭游标
    cursor.close()

    # 关闭连接
    conn.close()

2.5、测试与 MySQL 服务器的连接是否仍然活动ping()

在使用 pymysql 连接 MySQL 数据库时，有些情况下需要确保与数据库的连接仍然有效，避免因为连接超时而断开连接。为了检测与数据库的连接是否有效，可以使用 ping() 方法来检查连接是否仍然存活。如果连接存活，则该方法返回值为 True，否则为 False。

下面是一个使用 ping() 方法的示例代码：

import pymysql

# 创建数据库连接
conn = pymysql.connect(
    host='localhost',
    user='root',
    password='password',
    database='example',
    cursorclass=pymysql.cursors.DictCursor
)

# 检查连接是否存活
if conn.ping(reconnect=False):
    print("Connection is alive")
else:
    print("Connection is not alive")
    
# 关闭数据库连接
conn.close()

在这个示例中，我们首先使用 pymysql 创建了数据库连接。然后，我们使用 ping() 方法来检查连接是否存活。如果连接存活，则输出 “Connection is alive”，否则输出 “Connection is not alive”。最后，我们关闭了数据库连接。

需要注意的是，在使用 ping() 方法时，reconnect 参数默认为 True，表示如果连接断开，则自动尝试重新建立连接。如果指定 reconnect=False，则不会自动尝试重新建立连接。

3.6、关闭数据库连接

在 pymysql 中，conn.close() 方法用于关闭数据库连接，释放关联的所有资源。当你使用完连接后，通常会调用该方法来关闭连接，以避免浪费计算机资源和数据库连接数。如果你不手动关闭连接，那么该连接可能会一直处于打开状态，直到达到连接池中的最大连接数，这可能会阻止其他用户访问数据库。

此外，当你执行了修改、插入或删除数据等操作后，如果没有调用 conn.commit() 方法来提交事务，那么在你关闭连接时，所有未提交的修改都将自动回滚，以确保数据的完整性和一致性。因此，即使你没有显式地调用 conn.commit() 方法，也应该在完成所有操作后调用 conn.close() 方法来关闭连接。

总之，调用 conn.close() 方法是一个良好的编程习惯，可以在代码中防止资源泄漏和潜在的数据一致性问题。

二、SQL常用

重点介绍DDL(表的操作)和DML(数据操作)

1、SQL的通用语法

1. SQL语句可以单行或多行书写，以分号结尾。
2. SQL语句可以使用空格/缩进来增强语句的可读性。
3. MySQL数据库的语句不区分大小写，关键字建议使用大写。
4. 单行注释： -- 注释内容 或 #注释内容
5. 多行注释： /*注释内容*/

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2、SQL分类

分类	全称	说明
DDL	Data Definition Language	数据定义语言，用来定义数据库对象(数据库，表，字段)
DML	Data Manipulation Language	数据操作语言，用来对数据库表中的数据进行增删改查
DQL	Data Query Language	数据查询语言 ，用来对查询数据库中的表的记录
DCL	Data Control Language	数据控制语言，用来创建数据库用户、控制数据库的访问权限

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3、DDL(数据库和表的操作)

3.1、数据库操作 - 基本语法

1. 查询：

查询所有数据库:
SHOW DATABASES ; show databases;

查询当前数据库：
SELECT DATABASE(); show database();

2. 创建

CREATE DATABASE [ IF NOT EXISTS ] 数据库名 [ DEFAULT CHARSET 字符集 ] [ COLLATE 排序规则 ] ;
create database [ if not exists ] 数据库名 [ default charset 字符集 ] [ collate 排序规则 ] ;

3. 删除

DROP DATABASE [IF EXISTS] 数据库名; drop database [if exists] 数据库名;

4. 使用

USE 数据库名; use 数据库名;

3.2、DDL - 表操作 - 查询表

1. 查询当前数据库所有表

SHOW TABLES; show tables;

2. 查询表结构

DESC 表名; desc 表名

3.查询指定表的建表语句

SHOW CREATE TABLE 表名; show create table 表名;

3.3、DDL - 表操作 - 创建表

1. 基本语法:

CREATE TABLE 表名(
	字段1 字段1类型 [COMMENT 字段1注释],
	字段2 字段2类型 [COMMENT 字段2注释],
	字段3 字段3类型 [COMMENT 字段3注释],
	......
	字段n 字段n类型 [COMMENT 字段n注释]
) [COMMENT 表注释];

注意：[...]为可选参数，最后一个字段后面没有逗号

3.4、DDL - 表操作 - 数据类型

1. 数值类型

类型	大小	有符号(SIGNED)范围	无符号(UNSIGNED)范围	描述
TINYINT tinyint	1 byte	(-128，127)	(0，255)	小整数值
SMALLINT smallint	2 bytes	(-32768，32767)	(0，65535)	大整数值
MEDIUMINT mediumint	3 bytes	(-8388608，8388607)	(0，16777215)	大整数值
INT或INTEGER int或integer	4 bytes	(-2147483648，2147483647)	(0，4294967295)	大整数值
BIGINT bigint	8 bytes	(-263 ,263-1)	(0，264-1)	极大整数值
FLOAT float	4 bytes	(-3.402823466 E+38，3.402823466351 E+38)	0 和 (1.175494351 E-38，3.402823466 E+38)	单精度浮点数值
DOUBLE double	8 bytes	(-1.7976931348623157 E+308，1.7976931348623157 E+308)	0 和 (2.2250738585072014 E-308，1.7976931348623157 E+308)	双精度浮点数值
DECIMAL decimal		依赖于M(精度)和D(标度)的值	依赖于M(精度)和D(标度)的值	小数值(精确定点数)

2. 字符串类型

类型	大小	描述
CHAR char	0-255 bytes	定长字符串
VARCHAR varchar	0-65535 bytes	变长字符串
TINYBLOB tinyblob	0-255 bytes	不超过255个字符的二进制数据
TINYTEXT tinytext	0-255 bytes	短文本字符串
BLOB blob	0-65 535 bytes	二进制形式的长文本数据
TEXT text	0-65 535 bytes	长文本数据
MEDIUMBLOB mediumblob	0-16 777 215 bytes	二进制形式的中等长度文本数据
MEDIUMTEXT mediumtext	0-16 777 215 bytes	中等长度文本数据
LONGBLOB longblob	0-4 294 967 295 bytes	二进制形式的极大文本数据
LONGTEXT longtext	0-4 294 967 295 bytes	极大文本数据

3. 日期类型：

类型	大小	范围	格式	描述
DATE date	3	1000-01-01 至 9999-12-31	YYYY-MM-DD	日期值
TIME time	3	'-838:59:59 至 838:59:59	HH:MM:SS	时间值或持续时间
YEAR year	1	1901 至 2155	YYYY	年份值
DATETIME datetime	8	1000-01-01 00:00:00 至 9999-12-31 23:59:59	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	混合日期和时间值
TIMESTAMP timestamp	4	1970-01-01 00:00:01 至 2038-01-19 03:14:07	YYYY-MM-DD HH:MM:SS	混合日期和时间值，时间戳

3.5、DDL - 表操作 - 修改

1. 添加字段

ALTER TABLE 表名 ADD 字段名 类型(长度) [COMMENT 注释] [约束];
alter table 表名 add 字段名 类型(长度) [comment 注释] [约束];

2. 修改数据类型

ALTER TABLE 表名 MODIFY 字段名 新数据类型(长度);
alter table 表名 modify 字段名 新数据类型(长度);

3. 修改字段名和字段类型

ALTER TABLE 表名 CHANGE 旧字段名 新字段名 类型(长度) [COMMENT 注释] [约束];
alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 类型(长度) [comment 注释] [约束];

4. 删除字段

ALTER TABLE 表名 DROP 字段名;
alter table 表名 drop 字段名;

5. 修改表名

ALTER TABLE 表名 RENAME TO 新表名;
alter table 表名 rename to 新表名;

3.6、DDL - 表操作 - 删除

• 删除表

DROP TABLE [IF EXISTS] 表名;
drop table [if exists] 表名;

• 删除指定表，并重新创建该表

TRUNCATE TABLE 表名;
truncate table 表名;

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4、DML(数据操作)

• 添加数据(INSERT insert)
• 修改数据(UPDATE update)
• 删除数据(DELETE delete)

4.1、添加数据(INSERT)

1. 给指定字段添加数据

INSERT INTO 表名 (字段1，字段2，…) VALUES (值1，值2，…);
insert into 表名 (字段1，字段2，…) values (值1，值2，…);

2. 给全部字段添加数据

INSERT INTO 表名 VALUES (值1，值2，…);
insert into 表名 values (值1，值2，…);

3. 批量添加数据

INSERT INTO 表名 (字段1，字段2，…) VALUES (值1，值2，…)，(值1，值2，…)，(值1，值2，…),;
insert into 表名 (字段1，字段2，…) values (值1，值2，…)，(值1，值2，…)，(值1，值2，…);

注意：

• 插入数据时，指定的字段顺序需要与值得顺序一一对应的。
• 字符串和日期型数据应该包含在引号中。
• 插入的数据大小，应该在字段的规定范围内。

4.2、修改数据(UPDATE)

1. 基本语法

UPDATE 表名 SET 字段名1 = 值1，字段名2 = 值2，…[WHERE 条件]；
update 表名 set 字段名1 = 值1，字段名2 = 值2，…[where 条件]；
注意:修改语句的条件可以有，也可以没有，如果没有，则会修改整张表的所有数据

4.3、删除数据(DELETE)

1. 基本语法

DELETE FROM 表名 [WHERE 条件]
delete from 表名 [where 条件]

注意:

• delete语句的条件可以有，也可以没有，如果没有，则会删除整张表的所有数据。
• delete语句不能删除某一个字段的值(可以使用update)