Python数据库操作与SQL查询

# 1. Python数据库连接

在本章节中，我们将介绍Python如何连接数据库。首先需要安装并配置适合所使用数据库的驱动程序，然后通过Python代码建立数据库连接，并设置连接参数。

## 1.1 安装并配置数据库驱动

要连接不同类型的数据库，需要安装相应的数据库驱动程序。比如，要连接MySQL数据库，可以使用`pymysql`库；要连接SQLite数据库，可以直接使用内置的`sqlite3`库。

# 示例：安装MySQL数据库驱动pymysql
!pip install pymysql

## 1.2 连接数据库

使用安装好的数据库驱动，我们可以通过Python代码连接数据库。下面是一个连接MySQL数据库的简单示例：

import pymysql

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

## 1.3 数据库连接参数设置

在建立数据库连接时，还可以设置一些参数，比如设置字符集、自动提交等。下面是一个设置字符集和自动提交参数的示例：

import pymysql

# 建立数据库连接并设置参数
conn = pymysql.connect(
    host='localhost',
    user='root',
    password='password',
    database='testDB',
    charset='utf8mb4',
    autocommit=True
)

通过以上几个步骤，我们可以成功连接数据库，在接下来的章节中，将会介绍如何操作数据库以及进行SQL查询等内容。

# 2. Python数据库操作基础

数据库操作是使用Python进行数据存储和查询的基础知识，本章将介绍Python中数据库的基本操作，包括创建数据库及数据表、插入数据、更新数据和删除数据。

### 2.1 创建数据库及数据表

在Python中，我们可以使用SQL命令来创建数据库及数据表。下面是一个创建名为`mydatabase`的数据库和名为`customers`的数据表的示例代码：

import mysql.connector

# 连接数据库
mydb = mysql.connector.connect(
  host="localhost",
  user="yourusername",
  password="yourpassword"
)

# 创建数据库
mycursor = mydb.cursor()
mycursor.execute("CREATE DATABASE mydatabase")

# 创建数据表
mycursor.execute("USE mydatabase")
mycursor.execute("CREATE TABLE customers (id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, name VARCHAR(255), address VARCHAR(255))")

### 2.2 插入数据

向数据库中插入数据是常见的操作之一。可以使用INSERT INTO语句将数据插入到数据表中。以下示例展示了如何插入一条名为John的客户记录：

import mysql.connector

# 连接数据库
mydb = mysql.connector.connect(
  host="localhost",
  user="yourusername",
  password="yourpassword",
  database="mydatabase"
)

# 插入数据
mycursor = mydb.cursor()
sql = "INSERT INTO customers (name, address) VALUES (%s, %s)"
val = ("John", "Highway 21")
mycursor.execute(sql, val)

mydb.commit()

print(mycursor.rowcount, "记录插入成功。")

### 2.3 更新数据

当需要修改已有数据时，可以使用UPDATE语句更新数据。以下示例演示了如何更新名为John的客户的地址：

import mysql.connector

# 连接数据库
mydb = mysql.connector.connect(
  host="localhost",
  user="yourusername",
  password="yourpassword",
  database="mydatabase"
)

# 更新数据
mycursor = mydb.cursor()
sql = "UPDATE customers SET address = 'Canyon 123' WHERE name = 'John'"
mycursor.execute(sql)

mydb.commit()

print(mycursor.rowcount, "记录被修改。")

### 2.4 删除数据

使用DELETE语句可以从数据表中删除记录。以下示例演示了如何删除名为John的客户记录：

import mysql.connector

# 连接数据库
mydb = mysql.connector.connect(
  host="localhost",
  user="yourusername",
  password="yourpassword",
  database="mydatabase"
)

# 删除数据
mycursor = mydb.cursor()
sql = "DELETE FROM customers WHERE name = 'John'"
mycursor.execute(sql)

mydb.commit()

print(mycursor.rowcount, "记录被删除。")

以上是Python数据库操作基础的内容，包括了创建数据库及数据表、插入数据、更新数据和删除数据的示例代码。通过这些操作，我们可以灵活地对数据库进行增删改查的操作。

# 3. Python与SQL查询

在Python中操作数据库最常见的场景之一就是执行SQL查询语句来检索需要的数据。本章将介绍Python中如何与SQL进行交互，包括SQL查询基础语法、查询数据及结果集处理以及使用参数化查询。

#### 3.1 SQL查询基础语法

在执行SQL查询之前，首先需要对SQL查询语法有一定的了解。SQL（Structured Query Language）是一种用于与关系型数据库进行交互的