Python与数据库的初级应用

陈新龙

前段时间有同学提出了这样一个问题。如果我们想保留程序运行过程中的数据以备后用，应该怎么做？今天就和大家探讨一下这个问题。

我们都知道一台电脑的内存、硬盘都是用来存放数据的，而组织、存储和管理数据的地方就是数据库，也可以称为电子化的“文件柜”。简单来说，数据库是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的大量数据的集合。它的存储空间很大，可以存放上亿条数据。但是数据库并不是随意地将数据进行存放，是有一定的规则的，否则查询的效率会很低。互联网世界中充斥着大量的数据，为了管理数据程序员常用的数据库软件有Office中的Access，免费数据库管理系统MySQL，企业级的数据库管理系统甲骨文的Oracle。

我们都知道计算机的内存和硬盘是用来存储数据的，而组织、存储和管理数据的地方就是数据库，也可以称之为电子“文件柜”。简单来说，数据库就是长期存储在计算机中的大量有组织的、可共享的、可管理的数据的集合。它的存储空空间非常大，可以存储上亿条数据。但是数据库不是随机存储数据的，是有一定规律的，否则查询效率会很低。互联网上充斥着海量数据。为了管理数据，程序员常用的数据库软件有Office中的Access，免费的数据库管理系统MySQL，企业级数据库管理系统甲骨文中的Oracle。

MySQL数据库的操作界面如图1所示。数据库中存储的数据表类似于Excel表格，数据库对表格的字段格式和操作语法有严格的要求。要更好的操作数据，请搜索“数据库基础语法学习”，花点时间学习数据库基础知识。注意数据库创建、表创建、数据添加、删除、检查、数据类型、添加约束等知识点。深入学习数据库需要很多时间，这里就不赘述了。

回到我们最初的问题，如何保存数据就像我们用Python录入学生的学号、姓名、各科成绩的“成绩录入系统”一样。当学生成绩录入成功后，列表中会增加一条记录，记录学生的成绩信息，以便下次查询或修改。我们之前完成的“订单呼叫管理程序”类似于“分数录入系统”。我们使用Python将订单数据保存在程序列表中，以便查询或修改。但是这样的程序一旦关闭，数据就消失了。让我们关注一下如何将数据库与Python结合使用。

首先我们在MySQL中建立一个数据库，配置并记录好数据库的参数，这部分需要自行学习不再赘述。默认情况下，Python环境中没有数据库包，我们需要安装并用“import pymysql”导入PyMySQL库。下面我们开始使用“DBHOST=‘localhost”“DBUSER=‘root”连接数据库，连接数据库之前需要知晓主机数据库的主机地址（DBHOST）、用户名（DBUSER）、登录密码（DBPASS）和数据库的表的表名（DBNAME），其中任何一条信息未匹配成功都会导致连接失败（提示connect wrong）。我们可以使用try：……except：……来捕获出现的异常情况（如图2）。

首先，我们在MySQL中建立一个数据库，配置并记录数据库的参数。这部分需要我们自己去学习，这里就不赘述了。默认情况下，Python环境中没有数据库包。我们需要用“导入pymysql”来安装导入PyMySQL库。让我们用“DBHOST =' localhost”和“DBUSER =' root”开始连接数据库。在连接数据库之前，我们需要知道数据库表的主机地址(dbhost)、用户名(dbuser)、登录密码(DBPASS)和表名(DBNAME)。如果有任何信息匹配不成功，连接将失败(提示连接错误)。我们可以使用try: … except: …来捕捉异常情况(如图2所示)。

数据库连接成功后，我们根据“成绩录入系统”来完成后续程序设计，完成将学生的成绩录入到數据库中，并修改学生的成绩……这需要在Python的基础上嵌套操作数据库的语句（如图3）。

数据库连接成功后，我们将根据“成绩录入系统”完成后续程序设计，完成学生成绩录入数据库，修改学生成绩...这就需要嵌套语句在Python的基础上操作数据库(如图3所示)。

向数据库表中插入数据的语句是“insert into 表（需要添加的字段）value（字段的值内容）”，事先通过Python编写好设定变量，顺应数据库语句的固定格式就可以填充进去。同样依旧使用try：……except：……来捕获是否出现异常的情况（如图4）。

将数据插入数据库表的语句是“插入表(要添加的字段)值”。Set变量是事先用Python写好的，可以按照数据库语句的固定格式填写。再次尝试:… except: …用于捕获是否有异常(如图4所示)。

完成了向数据库中添加数据，接下来更新数据库语句就简单多了：“update 数据库表 set 修改的字段=值（如果有判断条件的话可以添加where语句）”，例如修改某位同学的语文成绩，通过Python变量赋值的方法重新写入到数据库中，依旧使用try：……except：……来捕获是否出现异常的情况（如图5）。

数据库添加数据后，更新数据库语句就简单多了:“更新数据库表set = value修改的字段(如果有判断条件可以添加where语句)”。比如修改一个同学的语言成绩，通过赋Python变量重新写入数据库，仍然使用try: …… except: ……捕捉是否有异常(如图5)。

在当今大数据时代，数据库的应用已经渗透到生活和工作的方方面面。不仅仅是Python，很多编程语言都支持连接数据库和操作数据库。