完成实验一python内容

### 实验一：MySQL与HDFS操作 —— 使用Python操作MySQL数据库

#### 实验目的
1. 总结使用 Python 操作 MySQL 数据库的方法；
2. 能够使用 Shell 命令操作 HDFS，上传和下载文件。

#### 实验环境
- MySQL 版本：8.0.23
- Python 版本：3.7
- 大数据平台

#### 实验内容
1. **创建数据表**
- 创建 `student` 表
- 创建 `course` 表
- 创建 `sc` 表

2. **插入数据**
- 插入 `student` 表数据
- 插入 `course` 表数据
- 插入 `sc` 表数据

3. **查询数据**
- 查询学号为 10002 学生的所有成绩
- 查询每位学生成绩大于 85 的课程

4. **修改数据**
- 修改课程号为 00001 的学分

5. **插入新记录**
- 插入学号为 10005 的学生 OperatingSystems 成绩

#### 实验步骤

##### 1. 导入必要的库

import pymysql.cursors

##### 2. 连接数据库

connect = pymysql.Connect(
    host='localhost',
    port=3306,
    user='root',
    passwd='123456',
    db='school',
    charset='utf8'
)
cursor = connect.cursor()

##### 3. 创建数据表

# 创建 student 表
cursor.execute("""
    CREATE TABLE IF NOT EXISTS student (
        Sno VARCHAR(10) PRIMARY KEY,
        Sname VARCHAR(50),
        Ssex CHAR(2),
        Sage INT,
        Sdept VARCHAR(50)
    )
""")

# 创建 course 表
cursor.execute("""
    CREATE TABLE IF NOT EXISTS course (
        Cno VARCHAR(10) PRIMARY KEY,
        Cname VARCHAR(50),
        Credit INT
    )
""")

# 创建 sc 表
cursor.execute("""
    CREATE TABLE IF NOT EXISTS sc (
        Sno VARCHAR(10),
        Cno VARCHAR(10),
        Grade INT,
        PRIMARY KEY (Sno, Cno),
        FOREIGN KEY (Sno) REFERENCES student(Sno),
        FOREIGN KEY (Cno) REFERENCES course(Cno)
    )
""")

##### 4. 插入数据

# 插入 student 表数据
students = [
    ('10001', 'Jack', '男', 21, 'CS'),
    ('10002', 'Rose', '女', 20, 'SE'),
    ('10003', 'Michael', '男', 21, 'IS'),
    ('10004', 'Hepburn', '女', 19, 'CS'),
    ('10005', 'Lisa', '女', 20, 'SE')
]
for student in students:
    cursor.execute(f"""
        INSERT INTO student (Sno, Sname, Ssex, Sage, Sdept) 
        VALUES ('{student[0]}', '{student[1]}', '{student[2]}', {student[3]}, '{student[4]}')
    """)

# 插入 course 表数据
courses = [
    ('00001', 'DataBase', 4),
    ('00002', 'DataStructure', 4),
    ('00003', 'Algorithms', 3),
    ('00004', 'OperatingSystems', 5),
    ('00005', 'ComputerNetwork', 4)
]
for course in courses:
    cursor.execute(f"""
        INSERT INTO course (Cno, Cname, Credit) 
        VALUES ('{course[0]}', '{course[1]}', {course[2]})
    """)

# 插入 sc 表数据
sc_records = [
    ('10002', '00003', 86),
    ('10001', '00002', 90),
    ('10002', '00004', 70),
    ('10003', '00001', 85),
    ('10004', '00002', 77),
    ('10005', '00003', 88),
    ('10001', '00005', 91),
    ('10002', '00002', 79),
    ('10003', '00002', 83),
    ('10004', '00003', 67)
]
for record in sc_records:
    cursor.execute(f"""
        INSERT INTO sc (Sno, Cno, Grade) 
        VALUES ('{record[0]}', '{record[1]}', {record[2]})
    """)

##### 5. 查询数据

# 查询学号为 10002 学生的所有成绩
sql = """
    SELECT student.Sno, Sname, Sdept, course.Cno, Cname, Grade
    FROM student, course, sc
    WHERE student.Sno = sc.Sno AND course.Cno = sc.Cno AND sc.Sno = %s
"""
data = ('10002',)
cursor.execute(sql, data)
results = cursor.fetchall()
print("共有 {} 条记录".format(cursor.rowcount))
for row in results:
    print(f"学号：{row[0]}\t姓名：{row[1]}\t系别：{row[2]}\t课程号：{row[3]}\t课程名：{row[4]}\t成绩：{row[5]}")

# 查询每位学生成绩大于 85 的课程
sql = """
    SELECT student.Sno, Sname, Sdept, course.Cno, Cname, Grade
    FROM student, course, sc
    WHERE student.Sno = sc.Sno AND course.Cno = sc.Cno AND Grade > %s
"""
data = (85,)
cursor.execute(sql, data)
results = cursor.fetchall()
print("共有 {} 条记录".format(cursor.rowcount))
for row in results:
    print(f"学号：{row[0]}\t姓名：{row[1]}\t系别：{row[2]}\t课程号：{row[3]}\t课程名：{row[4]}\t成绩：{row[5]}")

##### 6. 修改数据

# 修改课程号为 00001 的学分
sql = """
    UPDATE course 
    SET Credit = %s
    WHERE Cno = %s
"""
data = (5, '00001')
result = cursor.execute(sql, data)
connect.commit()
print(result)

##### 7. 插入新记录

# 插入学号为 10005 的学生 OperatingSystems 成绩
sql = """
    INSERT INTO sc (Sno, Cno, Grade) 
    VALUES (%s, %s, %s)
"""
data = ('10005', '00004', 73)
result = cursor.execute(sql, data)
connect.commit()
print(result)

##### 8. 关闭数据库连接

cursor.close()
connect.close()

#### 注意事项
1. 确保实验室环境安全，遵守实验室安全规定和操作规程。
2. 在进行实验之前，仔细阅读指导书，了解实验步骤和软件的使用方法。
3. 在实验过程中，及时、准确地记录实验数据和存在的问题。

#### 思考题
在实际应用中，如何管理和维护 HDFS 中的数据，包括数据的上传、下载、备份和恢复等操作？

#### 实验报告要求
1. 写出实验代码，并将实验结果截图粘贴在实验报告中结果位置；
2. 完成思考题。