数据库之MySQL与Python交互

准备数据

创建数据表

-- 创建 "京东" 数据库
create database jing_dong charset=utf8;

-- 使用 "京东" 数据库
use jing_dong;

-- 创建一个商品goods数据表
create table goods(
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(150) not null,
    cate_name varchar(40) not null,
    brand_name varchar(40) not null,
    price decimal(10,3) not null default 0,
    is_show bit not null default 1,
    is_saleoff bit not null default 0
);

插入数据

-- 向goods表中插入数据

insert into goods values(0,'r510vc 15.6英寸笔记本','笔记本','华硕','',default,default);
insert into goods values(0,'y400n 14.0英寸笔记本电脑','笔记本','联想','',default,default);
insert into goods values(0,'g150th 15.6英寸游戏本','游戏本','雷神','',default,default);
insert into goods values(0,'x550cc 15.6英寸笔记本','笔记本','华硕','',default,default);
insert into goods values(0,'x240 超极本','超级本','联想','',default,default);
insert into goods values(0,'u330p 13.3英寸超极本','超级本','联想','',default,default);
insert into goods values(0,'svp13226scb 触控超极本','超级本','索尼','',default,default);
insert into goods values(0,'ipad mini 7.9英寸平板电脑','平板电脑','苹果','',default,default);
insert into goods values(0,'ipad air 9.7英寸平板电脑','平板电脑','苹果','',default,default);
insert into goods values(0,'ipad mini 配备 retina 显示屏','平板电脑','苹果','',default,default);
insert into goods values(0,'ideacentre c340 20英寸一体电脑 ','台式机','联想','',default,default);
insert into goods values(0,'vostro 3800-r1206 台式电脑','台式机','戴尔','',default,default);
insert into goods values(0,'imac me086ch/a 21.5英寸一体电脑','台式机','苹果','',default,default);
insert into goods values(0,'at7-7414lp 台式电脑 linux ）','台式机','宏碁','',default,default);
insert into goods values(0,'z220sff f4f06pa工作站','服务器/工作站','惠普','',default,default);
insert into goods values(0,'poweredge ii服务器','服务器/工作站','戴尔','',default,default);
insert into goods values(0,'mac pro专业级台式电脑','服务器/工作站','苹果','',default,default);
insert into goods values(0,'hmz-t3w 头戴显示设备','笔记本配件','索尼','',default,default);
insert into goods values(0,'商务双肩背包','笔记本配件','索尼','',default,default);
insert into goods values(0,'x3250 m4机架式服务器','服务器/工作站','ibm','',default,default);
insert into goods values(0,'商务双肩背包','笔记本配件','索尼','',default,default);

SQL演练

1. SQL语句的强化

查询类型cate_name为 '超极本' 的商品名称、价格

select name,price from goods where cate_name = '超级本';

显示商品的种类

select cate_name from goods group by cate_name;

求所有电脑产品的平均价格,并且保留两位小数

select round(avg(price),2) as avg_price from goods;

显示每种商品的平均价格

select cate_name,avg(price) from goods group by cate_name;

查询每种类型的商品中 最贵、最便宜、平均价、数量

select cate_name,max(price),min(price),avg(price),count(*) from goods group by cate_name;

查询所有价格大于平均价格的商品，并且按价格降序排序

select id,name,price from goods
where price > (select round(avg(price),2) as avg_price from goods)
order by price desc;

查询每种类型中最贵的电脑信息

select * from goods
inner join
    (
        select
        cate_name,
        max(price) as max_price,
        min(price) as min_price,
        avg(price) as avg_price,
        count(*) from goods group by cate_name
    ) as goods_new_info
on goods.cate_name=goods_new_info.cate_name and goods.price=goods_new_info.max_price;

2. 创建 "商品分类"" 表

-- 创建商品分类表
create table if not exists goods_cates(
    id int unsigned primary key auto_increment,
    name varchar(40) not null
);

• 查询goods表中商品的种类

select cate_name from goods group by cate_name;

• 将分组结果写入到goods_cates数据表

insert into goods_cates(name) select cate_name from goods group by cate_name;

3. 同步表数据

• 通过goods_cates数据表来更新goods表

update goods as g inner join goods_cates as c on g.cate_name=c.name set g.cate_name=c.id;

4. 创建 "商品品牌表" 表

• 通过create...select来创建数据表并且同时写入记录,一步到位

-- select brand_name from goods group by brand_name;

-- 在创建数据表的时候一起插入数据
-- 注意: 需要对brand_name 用as起别名，否则name字段就没有值
create table goods_brands (
    id int unsigned primary key auto_increment,
    name varchar(40) not null) select brand_name as name from goods group by brand_name;

5. 同步数据

• 通过goods_brands数据表来更新goods数据表

update goods as g inner join goods_brands as b on g.brand_name=b.name set g.brand_name=b.id;

6. 修改表结构

• 查看 goods 的数据表结构,会发现 cate_name 和 brand_name对应的类型为 varchar 但是存储的都是数字

desc goods;

• 通过alter table语句修改表结构

alter table goods
change cate_name cate_id int unsigned not null,
change brand_name brand_id int unsigned not null;

7. 外键

• 分别在 goods_cates 和 goods_brands表中插入记录

insert into goods_cates(name) values ('路由器'),('交换机'),('网卡');
insert into goods_brands(name) values ('海尔'),('清华同方'),('神舟');

• 在 goods 数据表中写入任意记录

insert into goods (name,cate_id,brand_id,price)
values('LaserJet Pro P1606dn 黑白激光打印机', 12, 4,'');

• 查询所有商品的详细信息 (通过内连接)

select g.id,g.name,c.name,b.name,g.price from goods as g
inner join goods_cates as c on g.cate_id=c.id
inner join goods_brands as b on g.brand_id=b.id;

• 查询所有商品的详细信息 (通过左连接)

select g.id,g.name,c.name,b.name,g.price from goods as g
left join goods_cates as c on g.cate_id=c.id
left join goods_brands as b on g.brand_id=b.id;

• 如何防止无效信息的插入,就是可以在插入前判断类型或者品牌名称是否存在呢? 可以使用之前讲过的外键来解决
• 外键约束:对数据的有效性进行验证
• 关键字: foreign key,只有 innodb数据库引擎 支持外键约束
• 对于已经存在的数据表 如何更新外键约束

-- 给brand_id 添加外键约束成功
alter table goods add foreign key (brand_id) references goods_brands(id);
-- 给cate_id 添加外键失败
-- 会出现1452错误
-- 错误原因:已经添加了一个不存在的cate_id值12,因此需要先删除
alter table goods add foreign key (cate_id) references goods_cates(id);

• 如何在创建数据表的时候就设置外键约束呢?
• 注意: goods 中的 cate_id 的类型一定要和 goods_cates 表中的 id 类型一致

create table goods(
    id int primary key auto_increment not null,
    name varchar(40) default '',
    price decimal(5,2),
    cate_id int unsigned,
    brand_id int unsigned,
    is_show bit default 1,
    is_saleoff bit default 0,
    foreign key(cate_id) references goods_cates(id),
    foreign key(brand_id) references goods_brands(id)
);

• 如何取消外键约束

-- 需要先获取外键约束名称,该名称系统会自动生成,可以通过查看表创建语句来获取名称
show create table goods;
-- 获取名称之后就可以根据名称来删除外键约束
alter table goods drop foreign key 外键名称;

• 在实际开发中,很少会使用到外键约束,会极大的降低表更新的效率

数据库的设计

创建 "商品分类" 表(之前已经创建,无需再次创建)

create table goods_cates(
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(40) not null
);

创建 "商品品牌" 表(之前已经创建,无需再次创建)

create table goods_brands (
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(40) not null
);

创建 "商品" 表(之前已经创建,无需再次创建)

create table goods(
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(40) default '',
    price decimal(5,2),
    cate_id int unsigned,
    brand_id int unsigned,
    is_show bit default 1,
    is_saleoff bit default 0,
    foreign key(cate_id) references goods_cates(id),
    foreign key(brand_id) references goods_brands(id)
);

创建 "顾客" 表

create table customer(
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    name varchar(30) not null,
    addr varchar(100),
    tel varchar(11) not null
);

创建 "订单" 表

create table orders(
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    order_date_time datetime not null,
    customer_id int unsigned,
    foreign key(customer_id) references customer(id)
);

创建 "订单详情" 表

create table order_detail(
    id int unsigned auto_increment primary key not null,
    order_id int unsigned not null,
    goods_id int unsigned not null,
    quantity tinyint unsigned not null,
    foreign key(order_id) references orders(id),
    foreign key(goods_id) references goods(id)
);

说明

• 以上创建表的顺序是有要求的,即如果goods表中的外键约束用的是goods_cates或者是goods_brands,那么就应该先创建这2个表,否则创建goods会失败
• 创建外键时,一定要注意类型要相同,否则失败

关于外键和数据库的设计，可参考 58到家数据库30条军规解读

Python 中操作 MySQL 步骤

引入模块

在py文件中引入pymysql模块

from pymysql import *

Connection 对象

• 用于建立与数据库的连接
• 创建对象：调用connect()方法

conn=connect(参数列表)

• 参数host：连接的mysql主机，如果本机是'localhost'
• 参数port：连接的mysql主机的端口，默认是3306
• 参数database：数据库的名称
• 参数user：连接的用户名
• 参数password：连接的密码
• 参数charset：通信采用的编码方式，推荐使用utf8

对象的方法

• close()关闭连接
• commit()提交
• cursor()返回Cursor对象，用于执行sql语句并获得结果

Cursor对象

• 用于执行sql语句，使用频度最高的语句为select、insert、update、delete
• 获取Cursor对象：调用Connection对象的cursor()方法

cs1=conn.cursor()

对象的方法

• close()关闭
• execute(operation [, parameters ])执行语句，返回受影响的行数，主要用于执行insert、update、delete语句，也可以执行create、alter、drop等语句
• fetchone()执行查询语句时，获取查询结果集的第一个行数据，返回一个元组
• fetchall()执行查询时，获取结果集的所有行，一行构成一个元组，再将这些元组装入一个元组返回

对象的属性

• rowcount只读属性，表示最近一次execute()执行后受影响的行数
• connection获得当前连接对象

增删改查

增删改

from pymysql import *

def main():
    # 创建Connection连接
    conn = connect(host='localhost',port=3306,database='jing_dong',user='root',password='mysql',charset='utf8')
    # 获得Cursor对象
    cs1 = conn.cursor()
    # 执行insert语句，并返回受影响的行数：添加一条数据
    # 增加
    count = cs1.execute('insert into goods_cates(name) values("硬盘")')
    #打印受影响的行数
    print(count)

    count = cs1.execute('insert into goods_cates(name) values("光盘")')
    print(count)

    # # 更新
    # count = cs1.execute('update goods_cates set name="机械硬盘" where name="硬盘"')
    # # 删除
    # count = cs1.execute('delete from goods_cates where id=6')

    # 提交之前的操作，如果之前已经之执行过多次的execute，那么就都进行提交
    conn.commit()

    # 关闭Cursor对象
    cs1.close()
    # 关闭Connection对象
    conn.close()

if __name__ == '__main__':
    main()

增删改示例

查询一行数据

from pymysql import *

def main():
    # 创建Connection连接
    conn = connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='mysql',database='jing_dong',charset='utf8')
    # 获得Cursor对象
    cs1 = conn.cursor()
    # 执行select语句，并返回受影响的行数：查询一条数据
    count = cs1.execute('select id,name from goods where id>=4')
    # 打印受影响的行数
    print("查询到%d条数据:" % count)

    for i in range(count):
        # 获取查询的结果
        result = cs1.fetchone()
        # 打印查询的结果
        print(result)
        # 获取查询的结果

    # 关闭Cursor对象
    cs1.close()
    conn.close()

if __name__ == '__main__':
    main()

查询一行数据示例

查询多行数据

from pymysql import *

def main():
    # 创建Connection连接
    conn = connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='mysql',database='jing_dong',charset='utf8')
    # 获得Cursor对象
    cs1 = conn.cursor()
    # 执行select语句，并返回受影响的行数：查询一条数据
    count = cs1.execute('select id,name from goods where id>=4')
    # 打印受影响的行数
    print("查询到%d条数据:" % count)

    # for i in range(count):
    #     # 获取查询的结果
    #     result = cs1.fetchone()
    #     # 打印查询的结果
    #     print(result)
    #     # 获取查询的结果

    result = cs1.fetchall()
    print(result)

    # 关闭Cursor对象
    cs1.close()
    conn.close()

if __name__ == '__main__':
    main()

查询多行数据示例

参数化

• sql语句的参数化，可以有效防止sql注入
• 注意：此处不同于python的字符串格式化，全部使用%s占位

from pymysql import *

def main():

    find_name = input("请输入物品名称：")

    # 创建Connection连接
    conn = connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='mysql',database='jing_dong',charset='utf8')
    # 获得Cursor对象
    cs1 = conn.cursor()

    # # 非安全的方式
    # # 输入 " or 1=1 or "   (双引号也要输入)
    # sql = 'select * from goods where name="%s"' % find_name
    # print("""sql===>%s<====""" % sql)
    # # 执行select语句，并返回受影响的行数：查询所有数据
    # count = cs1.execute(sql)

    # 安全的方式
    # 构造参数列表
    params = [find_name]
    # 执行select语句，并返回受影响的行数：查询所有数据
    count = cs1.execute('select * from goods where name=%s', params)
    # 注意：
    # 如果要是有多个参数，需要进行参数化
    # 那么params = [数值1, 数值2....]，此时sql语句中有多个%s即可 

    # 打印受影响的行数
    print(count)
    # 获取查询的结果
    # result = cs1.fetchone()
    result = cs1.fetchall()
    # 打印查询的结果
    print(result)
    # 关闭Cursor对象
    cs1.close()
    # 关闭Connection对象
    conn.close()

if __name__ == '__main__':
    main()

参数化示例