Python3 MySQL 資料庫串連

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什麼是 PyMySQL？

PyMySQL 是在 Python3.x 版本中用於串連 MySQL 伺服器的一個庫，Python2中則使用mysqldb。

PyMySQL 遵循 Python 資料庫 API v2.0 規範，並包含了 pure-Python MySQL 用戶端庫。

PyMySQL 安裝

在使用 PyMySQL 之前，我們需要確保 PyMySQL 已安裝。

PyMySQL ：https://github.com/PyMySQL/PyMySQL。

如果還未安裝，我們可以使用以下命令安裝最新版的 PyMySQL：

$ pip install PyMySQL

如果你的系統不支援 pip 命令，可以使用以下方式安裝：

1、使用 git 命令下載安裝包安裝(你也可以手動下載)：

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

2、如果需要制定版本號碼，可以使用 curl 命令來安裝：

$ # X.X 為 PyMySQL 的版本號碼$ curl -L https://github.com/PyMySQL/PyMySQL/tarball/pymysql-X.X | tar xz$ cd PyMySQL*$ python3 setup.py install$ # 現在你可以刪除 PyMySQL* 目錄

注意：請確保您有root許可權來安裝上述模組。

安裝的過程中可能會出現"ImportError: No module named setuptools"的錯誤提示，意思是你沒有安裝setuptools，你可以訪問https://pypi.python.org/pypi/setuptools 找到各個系統的安裝方法。

Linux 系統安裝執行個體：

$ wget https://bootstrap.pypa.io/ez_setup.py$ python3 ez_setup.py

資料庫連接

串連資料庫前，請先確認以下事項：

• 您已經建立了資料庫 TESTDB.
• 在TESTDB資料庫中您已經建立了表 EMPLOYEE
• EMPLOYEE表欄位為 FIRST_NAME, LAST_NAME, AGE, SEX 和 INCOME。
• 串連資料庫TESTDB使用的使用者名稱為 "testuser" ，密碼為 "test123",你可以可以自己設定或者直接使用root使用者名稱及其密碼，Mysql資料庫使用者授權請使用Grant命令。
• 在你的機子上已經安裝了 Python MySQLdb 模組。
• 如果您對sql語句不熟悉，可以訪問我們的 SQL基礎教程

執行個體：

以下執行個體連結Mysql的TESTDB資料庫：

#!/usr/bin/python3import pymysql# 開啟資料庫連接db = pymysql.connect("localhost","testuser","test123","TESTDB" )# 使用 cursor() 方法建立一個遊標對象 cursorcursor = db.cursor()# 使用 execute()  方法執行 SQL 查詢 cursor.execute("SELECT VERSION()")# 使用 fetchone() 方法擷取單條資料.data = cursor.fetchone()print ("Database version : %s " % data)# 關閉資料庫連接db.close()

執行以上指令碼輸出結果如下：

Database version : 5.5.20-log

建立資料庫表

如果資料庫連接存在我們可以使用execute()方法來為資料庫建立表，如下所示建立表EMPLOYEE：

#!/usr/bin/python3import pymysql# 開啟資料庫連接db = pymysql.connect("localhost","testuser","test123","TESTDB" )# 使用 cursor() 方法建立一個遊標對象 cursorcursor = db.cursor()# 使用 execute() 方法執行 SQL，如果表存在則刪除cursor.execute("DROP TABLE IF EXISTS EMPLOYEE")# 使用預先處理語句建立表sql = """CREATE TABLE EMPLOYEE (         FIRST_NAME  CHAR(20) NOT NULL,         LAST_NAME  CHAR(20),         AGE INT,           SEX CHAR(1),         INCOME FLOAT )"""cursor.execute(sql)# 關閉資料庫連接db.close()

資料庫插入操作

以下執行個體使用執行 SQL INSERT 語句向表 EMPLOYEE 插入記錄：

#!/usr/bin/python3import pymysql# 開啟資料庫連接db = pymysql.connect("localhost","testuser","test123","TESTDB" )# 使用cursor()方法擷取操作遊標 cursor = db.cursor()# SQL 插入語句sql = """INSERT INTO EMPLOYEE(FIRST_NAME,         LAST_NAME, AGE, SEX, INCOME)         VALUES (‘Mac‘, ‘Mohan‘, 20, ‘M‘, 2000)"""try:   # 執行sql語句   cursor.execute(sql)   # 提交到資料庫執行   db.commit()except:   # 如果發生錯誤則復原   db.rollback()# 關閉資料庫連接db.close()

以上例子也可以寫成如下形式：

#!/usr/bin/python3import pymysql# 開啟資料庫連接db = pymysql.connect("localhost","testuser","test123","TESTDB" )# 使用cursor()方法擷取操作遊標 cursor = db.cursor()# SQL 插入語句sql = "INSERT INTO EMPLOYEE(FIRST_NAME,        LAST_NAME, AGE, SEX, INCOME)        VALUES (‘%s‘, ‘%s‘, ‘%d‘, ‘%c‘, ‘%d‘ )" %        (‘Mac‘, ‘Mohan‘, 20, ‘M‘, 2000)try:   # 執行sql語句   cursor.execute(sql)   # 執行sql語句   db.commit()except:   # 發生錯誤時復原   db.rollback()# 關閉資料庫連接db.close()

以下代碼使用變數向SQL語句中傳遞參數:

..................................user_id = "test123"password = "password"con.execute(‘insert into Login values("%s", "%s")‘ %              (user_id, password))..................................

資料庫查詢操作

Python查詢Mysql使用 fetchone() 方法擷取單條資料, 使用fetchall() 方法擷取多條資料。

• fetchone(): 該方法擷取下一個查詢結果集。結果集是一個對象
• fetchall(): 接收全部的返回結果行.
• rowcount: 這是一個唯讀屬性，並返回執行execute()方法後影響的行數。

執行個體：

查詢EMPLOYEE表中salary（工資）欄位大於1000的所有資料：

#!/usr/bin/python3import pymysql# 開啟資料庫連接db = pymysql.connect("localhost","testuser","test123","TESTDB" )# 使用cursor()方法擷取操作遊標 cursor = db.cursor()# SQL 查詢語句sql = "SELECT * FROM EMPLOYEE        WHERE INCOME > ‘%d‘" % (1000)try:   # 執行SQL語句   cursor.execute(sql)   # 擷取所有記錄列表   results = cursor.fetchall()   for row in results:      fname = row[0]      lname = row[1]      age = row[2]      sex = row[3]      income = row[4]       # 列印結果      print ("fname=%s,lname=%s,age=%d,sex=%s,income=%d" %              (fname, lname, age, sex, income ))except:   print ("Error: unable to fecth data")# 關閉資料庫連接db.close()

以上指令碼執行結果如下：

fname=Mac, lname=Mohan, age=20, sex=M, income=2000

資料庫更新操作

更新操作用於更新資料表的的資料，以下執行個體將 TESTDB表中的 SEX 欄位全部修改為 ‘M‘，AGE 欄位遞增1：

#!/usr/bin/python3import pymysql# 開啟資料庫連接db = pymysql.connect("localhost","testuser","test123","TESTDB" )# 使用cursor()方法擷取操作遊標 cursor = db.cursor()# SQL 更新語句sql = "UPDATE EMPLOYEE SET AGE = AGE + 1                          WHERE SEX = ‘%c‘" % (‘M‘)try:   # 執行SQL語句   cursor.execute(sql)   # 提交到資料庫執行   db.commit()except:   # 發生錯誤時復原   db.rollback()# 關閉資料庫連接db.close()

刪除操作

刪除操作用於刪除資料表中的資料，以下執行個體示範了刪除資料表 EMPLOYEE 中 AGE 大於 20 的所有資料：

#!/usr/bin/python3import pymysql# 開啟資料庫連接db = pymysql.connect("localhost","testuser","test123","TESTDB" )# 使用cursor()方法擷取操作遊標 cursor = db.cursor()# SQL 刪除語句sql = "DELETE FROM EMPLOYEE WHERE AGE > ‘%d‘" % (20)try:   # 執行SQL語句   cursor.execute(sql)   # 提交修改   db.commit()except:   # 發生錯誤時復原   db.rollback()# 關閉串連db.close()

執行事務

事務機制可以確保資料一致性。

事務應該具有4個屬性：原子性、一致性、隔離性、持久性。這四個屬性通常稱為ACID特性。

• 原子性（atomicity）。一個事務是一個不可分割的工作單位，事務中包括的諸操作要麼都做，要麼都不做。
• 一致性（consistency）。事務必須是使資料庫從一個一致性狀態變到另一個一致性狀態。一致性與原子性是密切相關的。
• 隔離性（isolation）。一個事務的執行不能被其他事務幹擾。即一個事務內部的操作及使用的資料對並發的其他事務是隔離的，並發執行的各個事務之間不能互相干擾。
• 持久性（durability）。持久性也稱永久性（permanence），指一個事務一旦提交，它對資料庫中資料的改變就應該是永久性的。接下來的其他動作或故障不應該對其有任何影響。

Python DB API 2.0 的事務提供了兩個方法 commit 或 rollback。

執行個體

# SQL刪除記錄語句sql = "DELETE FROM EMPLOYEE WHERE AGE > ‘%d‘" % (20)try:   # 執行SQL語句   cursor.execute(sql)   # 向資料庫提交   db.commit()except:   # 發生錯誤時復原   db.rollback()

對於支援事務的資料庫， 在Python資料庫編程中，當遊標建立之時，就自動開始了一個隱形的資料庫事務。

commit()方法遊標的所有更新操作，rollback（）方法復原當前遊標的所有操作。每一個方法都開始了一個新的事務。

錯誤處理

DB API中定義了一些資料庫操作的錯誤及異常，下表列出了這些錯誤和異常:

異常	描述
Warning	當有嚴重警告時觸發，例如插入資料是被截斷等等。必須是 StandardError 的子類。
Error	警告以外所有其他錯誤類。必須是 StandardError 的子類。
InterfaceError	當有資料庫介面模組本身的錯誤（而不是資料庫的錯誤）發生時觸發。 必須是Error的子類。
DatabaseError	和資料庫有關的錯誤發生時觸發。 必須是Error的子類。
DataError	當有資料處理時的錯誤發生時觸發，例如：除零錯誤，資料超範圍等等。 必須是DatabaseError的子類。
OperationalError	指非使用者控制的，而是操作資料庫時發生的錯誤。例如：串連意外斷開、 資料庫名未找到、交易處理失敗、記憶體配置錯誤等等操作資料庫是發生的錯誤。 必須是DatabaseError的子類。
IntegrityError	完整性相關的錯誤，例如外鍵檢查失敗等。必須是DatabaseError子類。
InternalError	資料庫的內部錯誤，例如遊標（cursor）失效了、事務同步失敗等等。 必須是DatabaseError子類。
ProgrammingError	程式錯誤，例如資料表（table）沒找到或已存在、SQL語句語法錯誤、 參數數量錯誤等等。必須是DatabaseError的子類。
NotSupportedError	不支援錯誤，指使用了資料庫不支援的函數或API等。例如在連線物件上 使用.rollback()函數，然而資料庫並不支援事務或者事務已關閉。 必須是DatabaseError的子類。

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