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第七章 数据库操作 ​

这一章涉及到了SQL的操作部分，所以你要提前学习有关数据库的安装以及数据库客户端的基本知识。

SQL 语言的基本概念和语法 ​

SQL（Structured Query Language）是一种用于操作关系型数据库的编程语言，它是数据库的标准语言之一。在 SQL 中，通过使用一系列的命令和语法来查询、插入、更新和删除数据库中的数据。下面我们将介绍 SQL 的基本概念和语法，以及一些常用的 SQL 命令。

  1. 数据库和表

在 SQL 中，数据被组织成一个个数据库（database），每个数据库包含一个或多个表（table）。表由一些列（column）和行（row）组成。列定义了表中数据的类型，行则表示表中的一条记录。

例如，下面是一个名为 users 的表的定义：

sql
CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    age INT,
    email VARCHAR(50)
);
CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(50),
    age INT,
    email VARCHAR(50)
);

在这个例子中，我们创建了一个名为 users 的表，包含了四个列：id、name、age 和 email。其中，id 列是主键，用于唯一标识每条记录。

  1. 查询数据

在 SQL 中，使用 SELECT 命令来查询数据库中的数据。下面是一个查询 users 表中所有记录的例子：

sql
SELECT * FROM users;
SELECT * FROM users;

在这个例子中，我们使用 SELECT 命令查询了 users 表中的所有记录。* 表示查询所有列。如果我们只想查询部分列，可以使用列名来代替 *，例如：

sql
SELECT name, age FROM users;
SELECT name, age FROM users;

在这个例子中，我们只查询了 users 表中的 name 和 age 两列。

除了查询所有记录和指定列，我们还可以对查询结果进行排序、过滤和分组等操作。例如，下面是一个查询 users 表中年龄大于 25 的记录，并按照年龄从小到大排序的例子：

sql
SELECT * FROM users WHERE age > 25 ORDER BY age ASC;
SELECT * FROM users WHERE age > 25 ORDER BY age ASC;

在这个例子中，我们使用了 WHERE 子句来过滤年龄大于 25 的记录，使用 ORDER BY 子句按照年龄从小到大排序。

  1. 插入数据

在 SQL 中，使用 INSERT INTO 命令来插入数据到数据库中。下面是一个向 users 表中插入一条记录的例子：

sql
INSERT INTO users (id, name, age, email) VALUES (1, 'John', 25, '[email protected]');
INSERT INTO users (id, name, age, email) VALUES (1, 'John', 25, '[email protected]');

在这个例子中，我们使用 INSERT INTO 命令向 users 表中插入了一条记录，包含了 id、name、age 和 email 四个列的值。

如果我们想插入多条记录，可以使用 INSERT INTO 命令和 VALUES 子句组合起来使用。例如，下面是一个向 users 表中插入两条记录的例子：

sql
INSERT INTO users (id, name, age, email) VALUES
    (1, 'John', 25, '[email protected]'),
    (2, 'Mary', 30, '[email protected]');
INSERT INTO users (id, name, age, email) VALUES
    (1, 'John', 25, '[email protected]'),
    (2, 'Mary', 30, '[email protected]');

在这个例子中，我们使用了多个值来插入两条记录。

  1. 更新数据

在 SQL 中，使用 UPDATE 命令来更新数据库中的数据。下面是一个更新 users 表中 id 为 1 的记录的例子：

sql
UPDATE users SET age = 26 WHERE id = 1;
UPDATE users SET age = 26 WHERE id = 1;

在这个例子中，我们使用 UPDATE 命令更新了 users 表中 id 为 1 的记录的 age 列的值为 26。

如果我们想更新多条记录，可以使用 UPDATE 命令和 WHERE 子句组合起来使用。例如，下面是一个更新 users 表中年龄大于 25 的记录的例子：

sql
UPDATE users SET age = age + 1 WHERE age > 25;
UPDATE users SET age = age + 1 WHERE age > 25;

在这个例子中，我们使用 UPDATE 命令更新了 users 表中年龄大于 25 的记录的 age 列的值加 1。

  1. 删除数据

在 SQL 中，使用 DELETE FROM 命令来删除数据库中的数据。下面是一个删除 users 表中 id 为 1 的记录的例子：

sql
DELETE FROM users WHERE id = 1;
DELETE FROM users WHERE id = 1;

在这个例子中，我们使用 DELETE FROM 命令删除了 users 表中 id 为 1 的记录。

如果我们想删除多条记录，可以使用 DELETE FROM 命令和 WHERE 子句组合起来使用。例如，下面是一个删除 users 表中年龄大于 25 的记录的例子：

sql
DELETE FROM users WHERE age > 25;
DELETE FROM users WHERE age > 25;

在这个例子中，我们使用 DELETE FROM 命令删除了 users 表中年龄大于 25 的记录。

这些例子展示了 SQL 的基本概念和语法，以及一些常用的 SQL 命令。通过学习这些例子，我们可以更好地理解如何使用 SQL 操作数据库中的数据，并将其应用到实际的项目中。

连接和操作数据库 ​

连接和操作数据库是很多应用程序必备的功能之一，它们使得程序能够存储和检索数据。下面我们将介绍如何连接和操作数据库，以及一些通用的数据库操作。

  1. 连接数据库

在 Python 中连接数据库通常需要使用第三方库，最常用的是 pymysql 库。首先我们需要安装该库，可以使用以下命令：

bash
pip install pymysql
pip install pymysql

连接数据库的步骤通常如下：

  • 导入 pymysql 库。
  • 建立数据库连接。
  • 创建游标对象。
  • 执行 SQL 语句。
  • 关闭游标对象和数据库连接。

下面是一个连接 MySQL 数据库的例子：

python
import pymysql

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

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 执行 SQL 语句
cursor.execute('SELECT * FROM users')

# 处理查询结果
results = cursor.fetchall()
for row in results:
    print(row)

# 关闭游标对象和数据库连接
cursor.close()
conn.close()
import pymysql

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

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 执行 SQL 语句
cursor.execute('SELECT * FROM users')

# 处理查询结果
results = cursor.fetchall()
for row in results:
    print(row)

# 关闭游标对象和数据库连接
cursor.close()
conn.close()

在这个例子中，我们使用 pymysql 库连接了一个名为 test 的 MySQL 数据库。首先我们建立了数据库连接，然后创建了一个游标对象，使用游标对象执行了一个查询语句，最后处理了查询结果并关闭了游标对象和数据库连接。

  1. 插入数据

插入数据是数据库操作中最常见的操作之一。下面是一个向 MySQL 数据库中插入一条记录的例子：

python
import pymysql

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

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 执行 SQL 语句
sql = "INSERT INTO users(name, age, email) VALUES (%s, %s, %s)"
values = ('John', 25, '[email protected]')
cursor.execute(sql, values)

# 提交修改
conn.commit()

# 关闭游标对象和数据库连接
cursor.close()
conn.close()
import pymysql

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

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 执行 SQL 语句
sql = "INSERT INTO users(name, age, email) VALUES (%s, %s, %s)"
values = ('John', 25, '[email protected]')
cursor.execute(sql, values)

# 提交修改
conn.commit()

# 关闭游标对象和数据库连接
cursor.close()
conn.close()

在这个例子中，我们向一个名为 users 的表中插入了一条记录。首先建立数据库连接和游标对象，然后定义了一个 SQL 语句和参数值，使用游标对象执行了 SQL 语句并提交了修改，最后关闭了游标对象和数据库连接。

  1. 更新数据

更新数据是数据库操作中另一个常见的操作。下面是一个更新 MySQL 数据库中记录的例子：

python
import pymysql

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

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 执行 SQL 语句
sql = "UPDATE users SET age = %s WHERE name = %s"
values = (26, 'John')
cursor.execute(sql, values)

# 提交修改
conn.commit()

# 关闭游标对象和数据库连接
cursor.close()
conn.close()
import pymysql

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

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 执行 SQL 语句
sql = "UPDATE users SET age = %s WHERE name = %s"
values = (26, 'John')
cursor.execute(sql, values)

# 提交修改
conn.commit()

# 关闭游标对象和数据库连接
cursor.close()
conn.close()

在这个例子中，我们更新了一个名为 users 的表中 John 的年龄。首先建立数据库连接和游标对象，然后定义了一个 SQL 语句和参数值，使用游标对象执行了 SQL 语句并提交了修改，最后关闭了游标对象和数据库连接。

  1. 删除数据

删除数据也是数据库操作中常见的操作之一。下面是一个从 MySQL 数据库中删除记录的例子：

python
import pymysql

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

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 执行 SQL 语句
sql = "DELETE FROM users WHERE name = %s"
values = ('John',)
cursor.execute(sql, values)

# 提交修改
conn.commit()

# 关闭游标对象和数据库连接
cursor.close()
conn.close()
import pymysql

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

# 创建游标对象
cursor = conn.cursor()

# 执行 SQL 语句
sql = "DELETE FROM users WHERE name = %s"
values = ('John',)
cursor.execute(sql, values)

# 提交修改
conn.commit()

# 关闭游标对象和数据库连接
cursor.close()
conn.close()

在这个例子中，我们从一个名为 users 的表中删除了名为 John 的记录。首先建立数据库连接和游标对象，然后定义了一个 SQL 语句和参数值，使用游标对象执行了 SQL 语句并提交了修改，最后关闭了游标对象和数据库连接。

这些例子展示了如何连接和操作数据库，并提供了一些通用的数据库操作，包括插入数据、更新数据和删除数据。通过学习这些例子，我们可以更好地理解如何在 Python 中连接和操作数据库，并将其应用到实际的项目中。

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