python的sqlite介绍

本文将深入探讨SQLite数据库及其与Python的结合使用。我们将学习如何通过Python的sqlite3库操作SQLite数据库，并最终探索sqlite3提供的一些高级特性来简化我们的工作。

注意：在开始之前，最好熟悉SQL。如果您不熟悉，可以参考Simply SQL学习。

核心要点

• SQLite是一个轻量级的、基于文件的关联式数据库管理系统，因其简单易用和配置简便而常用于Python应用程序。它支持并发访问，允许多个进程或线程访问同一个数据库。然而，它缺乏多用户功能，并且不像MySQL或PostgreSQL等其他数据库技术那样可以作为进程进行管理。
• Python中的sqlite3模块为SQLite提供了SQL接口，并且随Python预安装。它允许用户创建数据库、连接到数据库、创建表、插入数据和执行SQL命令。该模块还支持占位符，允许在SQL命令中进行参数替换，从而更轻松地将变量插入查询中。
• SQLite中的事务是一系列数据库操作，被视为一个单元，以确保数据完整性。Python的sqlite3模块在执行INSERT、UPDATE、DELETE或REPLACE语句之前启动事务。用户必须调用commit()方法来保存事务期间所做的更改，并且可以通过在连接到数据库时将isolation_level设置为None来显式地处理事务。

什么是SQLite？

SQLite的座右铭是：“小巧、快速、可靠。三选其二。”

SQLite是一个用C语言编写的嵌入式数据库库。您可能熟悉其他数据库技术，例如MySQL或PostgreSQL。这些技术使用客户端-服务器方法：数据库作为服务器安装，然后使用客户端连接到它。SQLite则不同：它被称为嵌入式数据库，因为它作为库包含在程序中。所有数据都存储在一个文件中——通常扩展名为.db——并且您可以使用函数来运行SQL语句或对数据库执行任何其他操作。

基于文件的存储解决方案还提供并发访问，这意味着多个进程或线程可以访问同一个数据库。那么，SQLite的用途是什么？它适用于任何类型的应用程序吗？

SQLite在以下几种情况下表现出色：

• 由于包含在大多数移动操作系统（如Android和iOS）中，如果您需要一个独立的、无服务器的数据存储解决方案，SQLite可能是一个完美的选择。
• 与使用大型CSV文件相比，您可以利用SQL的强大功能并将所有数据放入单个SQLite数据库中。
• SQLite可用于存储应用程序的配置数据。事实上，SQLite比基于文件的系统（如配置文件）快35%。

另一方面，有哪些不选择SQLite的原因呢？

• 与MySQL或PostgreSQL不同，SQLite缺乏多用户功能。
• SQLite仍然是一个基于文件的数据库，而不是服务。您不能将其作为进程管理，也不能启动、停止它或管理资源使用情况。

Python的SQLite接口

正如我在引言中提到的，SQLite是一个C库。但是，有很多语言都编写了接口，包括Python。sqlite3模块提供了一个SQL接口，并且至少需要SQLite 3.7.15。

令人惊奇的是，sqlite3随Python一起提供，因此您无需安装任何内容。

开始使用sqlite3

是时候编写代码了！在第一部分中，我们将创建一个基本的数据库。首先要做的是创建一个数据库并连接到它：

import sqlite3
dbName = 'database.db'

try:
  conn = sqlite3.connect(dbName)
  cursor = conn.cursor()
  print("Database created!")

except Exception as e:
  print("Something bad happened: ", e)
  if conn:
    conn.close()

在第1行，我们导入sqlite3库。然后，在一个try/except代码块中，我们调用sqlite3.connect()来初始化与数据库的连接。如果一切顺利，conn将是Connection对象的实例。如果try失败，我们将打印收到的异常，并关闭与数据库的连接。正如官方文档中所述，每个打开的SQLite数据库都由一个Connection对象表示。每次我们必须执行SQL命令时，Connection对象都有一个名为cursor()的方法。在数据库技术中，游标是一种控制结构，它允许遍历数据库中的记录。

现在，如果我们执行这段代码，我们应该得到以下输出：

<code>> Database created!</code>

如果我们查看Python脚本所在的文件夹，应该会看到一个名为database.db的新文件。此文件是由sqlite3自动创建的。

创建、读取和修改记录

此时，我们准备创建一个新表，添加第一个条目并执行SQL命令，如SELECT、UPDATE或DROP。

要创建表，我们只需要执行一个简单的SQL语句。在这个例子中，我们将创建一个students表，其中包含以下数据：

id	name	surname
1	John	Smith
2	Lucy	Jacobs
3	Stephan	Taylor

在print("Database created!")行之后，添加以下内容：

import sqlite3
dbName = 'database.db'

try:
  conn = sqlite3.connect(dbName)
  cursor = conn.cursor()
  print("Database created!")

except Exception as e:
  print("Something bad happened: ", e)
  if conn:
    conn.close()

我们创建了一个表并调用cursor.execute()方法，当我们想要执行单个SQL语句时使用此方法。

然后，我们为要添加的每一行执行一个INSERT操作。完成所有更改后，我们调用conn.commit()将挂起的事务提交到数据库。如果不调用commit()方法，对数据库的任何挂起更改都将丢失。最后，我们通过调用conn.close()方法关闭与数据库的连接。

好的，现在让我们查询我们的数据库！我们需要一个变量来保存查询的结果，所以让我们将cursor.execute()的结果保存到名为records的变量中：

<code>> Database created!</code>

执行此操作后，我们将看到所有记录输出到标准输出：

# 创建操作
create_query = '''CREATE TABLE IF NOT EXISTS student(
  id INTEGER PRIMARY KEY,
  name TEXT NOT NULL,
  surname TEXT NOT NULL);
  '''
cursor.execute(create_query)
print("Table created!")

# 插入和读取操作
cursor.execute("INSERT INTO student VALUES (1, 'John', 'Smith')")
print("Insert #1 done!")
cursor.execute("INSERT INTO student VALUES (2, 'Lucy', 'Jacobs')")
print("Insert #2 done!")
cursor.execute("INSERT INTO student VALUES (3, 'Stephan', 'Taylor')")
print("Insert #3 done!")
conn.commit()
conn.close()

此时，您可能已经注意到，在cursor.execute()方法中，我们放置了必须执行的SQL命令。如果我们想要执行另一个SQL命令（如UPDATE或DROP），Python语法不会发生任何变化。

占位符

cursor.execute()方法需要一个字符串作为参数。在上一节中，我们看到了如何将数据插入到我们的数据库中，但是所有内容都是硬编码的。如果我们需要将变量中的内容存储到数据库中怎么办？为此，sqlite3有一些称为占位符的巧妙功能。占位符允许我们使用参数替换，这将使将变量插入查询变得更容易。

让我们看看这个例子：

records = cursor.execute("SELECT * FROM student")
for row in records:
  print(row)

我们创建了一个名为insert_command()的方法。此方法接受四个参数：第一个参数是一个Connection实例，另外三个将在我们的SQL命令中使用。

command变量中的每个?都代表一个占位符。这意味着，如果您使用student_id=1、name='Jason'和surname='Green'调用insert_command函数，则INSERT语句将变为INSERT INTO student VALUES(1, 'Jason', 'Green')。

当我们调用execute()函数时，我们传递我们的命令和所有将被替换为占位符的变量。从现在开始，每次我们需要在student表中插入一行时，我们都将使用所需的参数调用insert_command()方法。

事务

即使您不是事务定义的新手，我也会快速回顾一下它的重要性。事务是在数据库上执行的一系列操作，在逻辑上被视为一个单元。

事务最重要的优点是确保数据完整性。在我们上面介绍的示例中，它可能没有用，但是当我们处理存储在多个表中的更多数据时，事务确实会产生影响。

Python的sqlite3模块在execute()和executemany()执行INSERT、UPDATE、DELETE或REPLACE语句之前启动事务。这意味着两件事：

• 我们必须注意调用commit()方法。如果我们在不执行commit()的情况下调用Connection.close()，我们在事务期间所做的所有更改都将丢失。
• 我们不能在同一个进程中使用BEGIN打开事务。

解决方案？显式处理事务。

如何？通过使用函数调用sqlite3.connect(dbName, isolation_level=None)而不是sqlite3.connect(dbName)。通过将isolation_level设置为None，我们强制sqlite3永远不会隐式打开事务。

以下代码是对先前代码的重写，但显式使用了事务：

import sqlite3
dbName = 'database.db'

try:
  conn = sqlite3.connect(dbName)
  cursor = conn.cursor()
  print("Database created!")

except Exception as e:
  print("Something bad happened: ", e)
  if conn:
    conn.close()

结论

我希望您现在已经很好地理解了什么是SQLite，如何将其用于您的Python项目，以及其一些高级功能的工作方式。显式管理事务起初可能有点棘手，但它肯定可以帮助您充分利用sqlite3。

相关阅读：

• 开始使用SQLite3：基本命令
• 使用unittest和pytest进行Python单元测试入门
• 使用SQLite管理iOS应用程序中的数据
• HTTP Python请求初学者指南
• SQL与NoSQL：区别

关于使用SQLite和Python的常见问题

什么是SQLite，为什么我要将它与Python一起使用？SQLite是一个轻量级的、基于文件的关联式数据库管理系统。由于其简单性和最少的配置，它被广泛用于嵌入式数据库应用程序。将SQLite与Python一起使用提供了一种方便的方法，可以将数据库集成到Python应用程序中，而无需单独的数据库服务器。

如何在Python中连接到SQLite数据库？您可以使用sqlite3模块（随Python预安装）连接到SQLite数据库。使用connect()方法建立连接并获取连接对象，然后创建一个游标来执行SQL命令。

如何使用Python在SQLite数据库中创建表？您可以使用游标对象上的execute()方法运行SQL命令。要创建表，请使用CREATE TABLE语句。

如何使用Python将数据插入SQLite表中？使用INSERT INTO语句将数据插入表中。占位符%s或?可用于参数化查询，以避免SQL注入。

如何在Python中使用SQLite事务？SQLite中的事务使用连接对象上的commit()和rollback()方法进行管理。将多个SQL命令放在begin和commit之间，以确保它们被视为单个事务处理。

以上是python的sqlite介绍的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！