【数据库】PyMySQL详解：轻松实现Python与MySQL的高效交互

数据库：PyMySQL详解 – 轻松实现Python与MySQL的高效交互

在开发过程中，数据库的操作无疑是非常常见的需求。Python 提供了多种与数据库交互的方式，其中 PyMySQL是一个轻量级的库，它使得 Python 与 MySQL 数据库之间的交互变得更加简单高效。

本教程将详细介绍如何使用 PyMySQL 库与 MySQL 数据库进行高效交互，包括安装、连接数据库、执行 SQL 语句、处理结果、事务管理等内容。

1. 安装 PyMySQL

在使用 PyMySQL 之前，首先需要安装该库。可以使用 pip 来安装：

pip install pymysql

2. 连接 MySQL 数据库

首先，你需要通过 PyMySQL 来连接到 MySQL 数据库。连接的基本语法如下：

import pymysql

# 连接数据库
connection = pymysql.connect(
    host='localhost',     # 数据库主机地址
    user='root',          # 数据库用户名
    password='password',  # 数据库密码
    database='test_db',   # 要连接的数据库
    port=3306             # 数据库端口，默认是 3306
)

如果数据库连接成功，connection 对象会被创建，它包含了与 MySQL 数据库的连接信息。

3. 创建游标 (Cursor) 对象

游标是数据库操作中必不可少的组件，它用于执行 SQL 语句并处理查询结果。通过 connection.cursor() 方法可以创建一个游标对象。

# 创建游标对象
cursor = connection.cursor()

4. 执行 SQL 语句

有了游标对象后，你就可以通过它执行 SQL 语句了。PyMySQL 提供了两种执行 SQL 的方法：execute() 和 executemany()。

执行单条查询

# 执行查询语句
cursor.execute("SELECT * FROM users")

# 获取查询结果
result = cursor.fetchall()
for row in result:
    print(row)

在这个例子中，execute() 方法用于执行一个简单的 SELECT 查询，fetchall() 方法返回查询结果的所有行。

执行插入、更新和删除操作

# 执行插入语句
cursor.execute("INSERT INTO users (name, age) VALUES (%s, %s)", ('John', 30))

# 执行更新语句
cursor.execute("UPDATE users SET age = %s WHERE name = %s", (31, 'John'))

# 执行删除语句
cursor.execute("DELETE FROM users WHERE name = %s", ('John',))

在这些例子中，我们使用了占位符 %s 来避免 SQL 注入问题，cursor.execute() 的第二个参数是一个元组，它表示要插入到 SQL 语句中的参数。

5. 提交事务

如果执行的是修改数据的 SQL 语句（如 INSERT、UPDATE、DELETE），你需要提交事务才能让更改生效。可以使用 connection.commit() 来提交事务：

# 提交事务
connection.commit()

如果你在执行查询操作时不需要修改数据，则不需要调用 commit()。

6. 处理异常

在与数据库交互时，经常会遇到各种异常情况，如 SQL 语法错误、连接问题等。使用 try 和 except 可以捕获异常，确保程序的健壮性。

try:
    # 执行 SQL 操作
    cursor.execute("SELECT * FROM non_existent_table")
except pymysql.MySQLError as e:
    print(f"Error: {e}")
    connection.rollback()  # 出现错误时回滚事务

MySQLError 是 PyMySQL 抛出的通用异常类，它会捕获与 MySQL 相关的所有错误。

7. 关闭连接

在完成数据库操作后，务必关闭游标和连接，释放资源。

# 关闭游标
cursor.close()

# 关闭数据库连接
connection.close()

8. 使用事务控制

在数据库操作中，事务可以确保一组操作要么全部成功，要么全部失败。你可以手动控制事务的开始、提交和回滚。

try:
    # 启动事务
    connection.begin()

    # 执行一系列的 SQL 操作
    cursor.execute("INSERT INTO users (name, age) VALUES (%s, %s)", ('Alice', 25))
    cursor.execute("UPDATE users SET age = %s WHERE name = %s", (26, 'Alice'))

    # 提交事务
    connection.commit()
except pymysql.MySQLError as e:
    # 出现错误时回滚事务
    print(f"Error: {e}")
    connection.rollback()

9. 使用 `executemany` 方法

如果你需要执行多条 SQL 语句，executemany() 方法可以批量执行 SQL 命令，提高效率。

# 批量插入数据
data = [('Tom', 22), ('Jerry', 23), ('Mickey', 24)]
cursor.executemany("INSERT INTO users (name, age) VALUES (%s, %s)", data)
connection.commit()

executemany() 方法接受一个包含多条 SQL 语句和数据的可迭代对象，并执行它们。

10. 查询结果处理

查询结果通常有三种获取方式：

fetchall()：获取所有行。
fetchone()：获取单行结果。
fetchmany(n)：获取前 n 行结果。

# 获取单行数据
cursor.execute("SELECT * FROM users LIMIT 1")
result = cursor.fetchone()
print(result)

# 获取多行数据
cursor.execute("SELECT * FROM users LIMIT 5")
result = cursor.fetchmany(3)  # 获取前三行
print(result)

11. 使用连接池

在高并发应用中，使用连接池可以提高数据库访问效率。PyMySQL 不直接提供连接池功能，但你可以结合 DBUtils 等第三方库来实现连接池功能。

安装 DBUtils：

pip install DBUtils

然后可以使用 DBUtils 提供的连接池来管理 MySQL 连接：

from DBUtils.PooledDB import PooledDB
import pymysql

# 创建数据库连接池
pool = PooledDB(pymysql, maxconnections=10, host='localhost', user='root', password='password', database='test_db', port=3306)

# 从连接池获取连接
connection = pool.connection()

# 获取游标
cursor = connection.cursor()

# 执行 SQL 操作
cursor.execute("SELECT * FROM users")
result = cursor.fetchall()
print(result)

# 关闭连接
cursor.close()
connection.close()

12. 小结

PyMySQL 是一个轻量级的 Python 库，适用于与 MySQL 数据库交互。它的基本功能包括连接数据库、执行 SQL 语句、处理查询结果、事务管理、错误处理等。通过本教程的学习，你可以掌握 PyMySQL 的基本用法，并能够高效地与 MySQL 进行交互。

重点知识总结：

使用 PyMySQL 连接数据库并执行 SQL 语句。
使用游标 (cursor) 执行查询和数据修改操作。
使用事务来确保一组操作的原子性。
使用连接池提高数据库访问效率。

如果你已经掌握了这些基本操作，那么你可以将它们应用于各种 Python 数据库开发场景中，例如 Web 开发、数据分析等。

【数据库】PyMySQL详解：轻松实现Python与MySQL的高效交互