Python中常用的数据库连接与操作方法

# 1. 数据库连接基础

数据库连接是在Python应用程序中与数据库之间建立通信和交互的重要环节。通过数据库连接，程序可以执行查询、插入、更新和删除等操作，实现对数据的有效管理和利用。数据库连接的定义是建立应用程序与数据库之间的通道，使数据之间可以相互传递和操作。其原理是通过指定数据库的连接信息和验证凭据，在应用程序中创建一个连接对象，从而进行数据的读写操作。不同类型的数据库连接包括传统的RDBMS连接和新型的NoSQL数据库连接，它们对于不同的数据存储需求提供了灵活性和效率。对于Python开发者来说，掌握数据库连接基础知识是开展后续数据库操作和应用开发的基础。

# 2. 数据库操作基础

数据库操作是使用任何数据库系统的核心功能之一，它可以帮助我们管理数据、查询数据、更新数据以及维护数据库的结构和一致性。在本章节中，我们将深入探讨SQL语句的概述以及数据库操作的基础原则。

### SQL语句概述

SQL（Structured Query Language）是用于管理关系数据库管理系统中的数据的标准语言。它包含了多种类型的语句，主要用于对数据库进行操作和管理。

#### SQL语句的种类

SQL语句主要可以分为DDL和DML两类。

##### DDL(Data Definition Language)语句

DDL语句主要用于数据库的结构定义和修改，例如创建表、修改表结构、删除表等操作。

-- 创建表的DDL语句示例
CREATE TABLE Students (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    age INT
);

##### DML(Data Manipulation Language)语句

DML语句主要用于对数据库中的数据进行操作，例如插入数据、更新数据、删除数据等操作。

-- 插入数据的DML语句示例
INSERT INTO Students (id, name, age)
VALUES (1, 'Alice', 20);

#### 数据库操作的基本原则

数据库操作遵循一些基本原则，其中最重要的是CRUD操作和数据库事务的概念。

##### 数据库的CRUD操作

CRUD代表创建（Create）、读取（Read）、更新（Update）和删除（Delete），是数据库中最基本的操作类型，用于对数据进行不同类型的操作。

-- 一个完整的CRUD示例
INSERT INTO Students (id, name, age) VALUES (1, 'Alice', 20);
SELECT * FROM Students;
UPDATE Students SET age = 21 WHERE id = 1;
DELETE FROM Students WHERE id = 1;

##### 数据库事务的概念

数据库事务是由一系列数据库操作组成的一个单元，要么全部执行成功，要么全部执行失败，保证数据的一致性和完整性。

-- 数据库事务示例
START TRANSACTION;
INSERT INTO Students (id, name, age) VALUES (1, 'Alice', 20);
UPDATE Students S