Python之路-python(mysql介绍和安装pymysqlORM sqlachemy)
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Python之路-python(mysql介绍和安装、pymysql、ORM sqlachemy)
本节内容
1、数据库介绍
2、mysql管理
3、mysql数据类型
4、常用mysql命令
创建数据库
外键
增删改查表
5、事务
6、索引
7、python 操作mysql
8、ORM sqlachemy学习
1、数据库介绍
什么是数据库？
数据库（Database）是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库，
每个数据库都有一个或多个不同的API用于创建，访问，管理，搜索和复制所保存的数据。
我们也可以将数据存储在文件中，但是在文件中读写数据速度相对较慢。
所以，现在我们使用关系型数据库管理系统（RDBMS）来存储和管理的大数据量。所谓的关系型数据库，是建立在关系模型基础上的数据库，借助于集合代数等数学概念和方法来处理数据库中的数据。
RDBMS即关系数据库管理系统(Relational Database Management System)的特点：
1.数据以表格的形式出现
2.每行为各种记录名称
3.每列为记录名称所对应的数据域
4.许多的行和列组成一张表单
5.若干的表单组成database
RDBMS 术语
在我们开始学习MySQL 数据库前，让我们先了解下RDBMS的一些术语：
- 数据库: 数据库是一些关联表的集合。.
- 数据表: 表是数据的矩阵。在一个数据库中的表看起来像一个简单的电子表格。
- 列: 一列(数据元素) 包含了相同的数据, 例如邮政编码的数据。
- 行：一行（=元组，或记录）是一组相关的数据，例如一条用户订阅的数据。
- 冗余：存储两倍数据，冗余可以使系统速度更快。(表的规范化程度越高，表与表之间的关系就越多；查询时可能经常需要在多个表之间进行连接查询；而进行连接操作会降低查询速度。例如，学生的信息存储在student表中，院系信息存储在department表中。通过student表中的dept_id字段与department表建立关联关系。如果要查询一个学生所在系的名称，必须从student表中查找学生所在院系的编号（dept_id），然后根据这个编号去department查找系的名称。如果经常需要进行这个操作时，连接查询会浪费很多的时间。因此可以在student表中增加一个冗余字段dept_name，该字段用来存储学生所在院系的名称。这样就不用每次都进行连接操作了。)
- 主键：主键是唯一的。一个数据表中只能包含一个主键。你可以使用主键来查询数据。
- 外键：外键用于关联两个表。
- 复合键：复合键（组合键）将多个列作为一个索引键，一般用于复合索引。
- 索引：使用索引可快速访问数据库表中的特定信息。索引是对数据库表中一列或多列的值进行排序的一种结构。类似于书籍的目录。
- 参照完整性: 参照的完整性要求关系中不允许引用不存在的实体。与实体完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，目的是保证数据的一致性。
Mysql数据库
Mysql是最流行的关系型数据库管理系统，在WEB应用方面MySQL是最好的RDBMS(Relational Database Management System：关系数据库管理系统)应用软件之一。由瑞典MySQL AB公司开发，目前属于Oracle公司。MySQL是一种关联数据库管理系统，关联数据库将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库内，这样就增加了速度并提高了灵活性。
- Mysql是开源的，所以你不需要支付额外的费用。
- Mysql支持大型的数据库。可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。
- MySQL使用标准的SQL数据语言形式。
- Mysql可以允许于多个系统上，并且支持多种语言。这些编程语言包括C、C++、Python、Java、Perl、php、Eiffel、Ruby和Tcl等。
- Mysql对PHP有很好的支持，PHP是目前最流行的Web开发语言。
- MySQL支持大型数据库，支持5000万条记录的数据仓库，32位系统表文件最大可支持4GB，64位系统支持最大的表文件为8TB。
- Mysql是可以定制的，采用了GPL协议，你可以修改源码来开发自己的Mysql系统。
2、mysql管理
MySQL 用户设置
如果你需要添加 MySQL 用户，你只需要在 mysql 数据库中的 user 表添加新用户即可。
以下为添加用户的的实例，用户名为lisi，密码为12345678，并授权用户可进行 SELECT, INSERT 和 UPDATE操作权限：
1 insert into user(host,user,password,select_priv,insert_priv,update_priv) values ('localhost','lisi',password('12345678'),'y','y','y');
1 flush privileges;
管理MySQL的命令
以下列出了使用Mysql数据库过程中常用的命令：
-
USE 数据库名 :选择要操作的Mysql数据库，使用该命令后所有Mysql命令都只针对该数据库。
-
SHOW DATABASES: 列出 MySQL 数据库管理系统的数据库列表。
-
SHOW TABLES: #显示指定数据库的所有表，使用该命令前需要使用 use命令来选择要操作的数据库。
-
SHOW COLUMNS FROM 数据表: #显示数据表的属性，属性类型，主键信息 ，是否为 NULL，默认值等其他信息。
-
create database testdb charset "utf8"; #创建一个叫testdb的数据库，且让其支持中文
-
drop database testdb; #删除数据库
-
SHOW INDEX FROM 数据表:显示数据表的详细索引信息，包括PRIMARY KEY（主键）。
3、mysql数据类型
MySQL中定义数据字段的类型对你数据库的优化是非常重要的。
MySQL支持多种类型，大致可以分为三类：数值、日期/时间和字符串(字符)类型。
数值类型
MySQL支持所有标准SQL数值数据类型。
这些类型包括严格数值数据类型(INTEGER、SMALLINT、DECIMAL和NUMERIC)，以及近似数值数据类型(FLOAT、REAL和DOUBLE PRECISION)。
关键字INT是INTEGER的同义词，关键字DEC是DECIMAL的同义词。
BIT数据类型保存位字段值，并且支持MyISAM、MEMORY、InnoDB和BDB表。
作为SQL标准的扩展，MySQL也支持整数类型TINYINT、MEDIUMINT和BIGINT。下面的表显示了需要的每个整数类型的存储和范围。
| 类型 | 大小 | 范围（有符号） | 范围（无符号） | 用途 |
|---|---|---|---|---|
| TINYINT | 1 字节 | (-128，127) | (0，255) | 小整数值 |
| SMALLINT | 2 字节 | (-32 768，32 767) | (0，65 535) | 大整数值 |
| MEDIUMINT | 3 字节 | (-8 388 608，8 388 607) | (0，16 777 215) | 大整数值 |
| INT或INTEGER | 4 字节 | (-2 147 483 648，2 147 483 647) | (0，4 294 967 295) | 大整数值 |
| BIGINT | 8 字节 | (-9 233 372 036 854 775 808，9 223 372 036 854 775 807) | (0，18 446 744 073 709 551 615) | 极大整数值 |
| FLOAT | 4 字节 | (-3.402 823 466 E+38，1.175 494 351 E-38)，0，(1.175 494 351 E-38，3.402 823 466 351 E+38) | 0，(1.175 494 351 E-38，3.402 823 466 E+38) | 单精度 浮点数值 |
| DOUBLE | 8 字节 | (1.797 693 134 862 315 7 E+308，2.225 073 858 507 201 4 E-308)，0，(2.225 073 858 507 201 4 E-308，1.797 693 134 862 315 7 E+308) | 0，(2.225 073 858 507 201 4 E-308，1.797 693 134 862 315 7 E+308) | 双精度 浮点数值 |
| DECIMAL | 对DECIMAL(M,D) ，如果M>D，为M+2否则为D+2 | 依赖于M和D的值 | 依赖于M和D的值 | 小数值 |
日期和时间类型
表示时间值的日期和时间类型为DATETIME、DATE、TIMESTAMP、TIME和YEAR。
每个时间类型有一个有效值范围和一个"零"值，当指定不合法的MySQL不能表示的值时使用"零"值。
TIMESTAMP类型有专有的自动更新特性，将在后面描述。
| 类型 | 大小 (字节) | 范围 | 格式 | 用途 |
|---|---|---|---|---|
| DATE | 3 | 1000-01-01/9999-12-31 | YYYY-MM-DD | 日期值 |
| TIME | 3 | '-838:59:59'/'838:59:59' | HH:MM:SS | 时间值或持续时间 |
| YEAR | 1 | 1901/2155 | YYYY | 年份值 |
| DATETIME | 8 | 1000-01-01 00:00:00/9999-12-31 23:59:59 | YYYY-MM-DD HH:MM:SS | 混合日期和时间值 |
| TIMESTAMP | 4 | 1970-01-01 00:00:00/2037 年某时 | YYYYMMDD HHMMSS | 混合日期和时间值，时间戳 |
字符串类型
字符串类型指CHAR、VARCHAR、BINARY、VARBINARY、BLOB、TEXT、ENUM和SET。该节描述了这些类型如何工作以及如何在查询中使用这些类型。
| 类型 | 大小 | 用途 |
|---|---|---|
| CHAR | 0-255字节 | 定长字符串 |
| VARCHAR | 0-65535 字节 | 变长字符串 |
| TINYBLOB | 0-255字节 | 不超过 255 个字符的二进制字符串 |
| TINYTEXT | 0-255字节 | 短文本字符串 |
| BLOB | 0-65 535字节 | 二进制形式的长文本数据 |
| TEXT | 0-65 535字节 | 长文本数据 |
| MEDIUMBLOB | 0-16 777 215字节 | 二进制形式的中等长度文本数据 |
| MEDIUMTEXT | 0-16 777 215字节 | 中等长度文本数据 |
| LONGBLOB | 0-4 294 967 295字节 | 二进制形式的极大文本数据 |
| LONGTEXT | 0-4 294 967 295字节 | 极大文本数据 |
CHAR和VARCHAR类型类似，但它们保存和检索的方式不同。它们的最大长度和是否尾部空格被保留等方面也不同。在存储或检索过程中不进行大小写转换。
BINARY和VARBINARY类类似于CHAR和VARCHAR，不同的是它们包含二进制字符串而不要非二进制字符串。也就是说，它们包含字节字符串而不是字符字符串。这说明它们没有字符集，并且排序和比较基于列值字节的数值值。
BLOB是一个二进制大对象，可以容纳可变数量的数据。有4种BLOB类型：TINYBLOB、BLOB、MEDIUMBLOB和LONGBLOB。它们只是可容纳值的最大长度不同。
有4种TEXT类型：TINYTEXT、TEXT、MEDIUMTEXT和LONGTEXT。这些对应4种BLOB类型，有相同的最大长度和存储需求
4、常用mysql命令
创建数据库
语法
1 CREATE TABLE table_name (column_name column_type);
创建一个student表
create table student(stu_id int not null auto_increment, name char(32) not null, age int not null, register_date date, primary key (stu_id));
实例解析：
- 如果你不想字段为 NULL 可以设置字段的属性为 NOT NULL， 在操作数据库时如果输入该字段的数据为NULL ，就会报错。
- AUTO_INCREMENT定义列为自增的属性，一般用于主键，数值会自动加1。
- PRIMARY KEY关键字用于定义列为主键。 您可以使用多列来定义主键，列间以逗号分隔。
MySQL 插入数据
语法
1 INSERT INTO table_name ( field1, field2,...fieldN ) 2 VALUES 3 ( value1, value2,...valueN );
1 mysql> insert into student (name,age,register_date) values ("zhangsan",22,"2016-10-26"); 2 Query OK, 1 row affected (0.00 sec) 3 4 mysql> select * from student; 5 +--------+----------+-----+---------------+ 6 | stu_id | name | age | register_date | 7 +--------+----------+-----+---------------+ 8 | 1 | zhangsan | 22 | 2016-10-26 | 9 +--------+----------+-----+---------------+ 10 1 row in set (0.00 sec)
MySQL 查询数据
语法
1 SELECT column_name,column_name 2 FROM table_name 3 [WHERE Clause] 4 [OFFSET M ][LIMIT N]
1 mysql> select * from student; 2 +--------+-----------+-----+---------------+ 3 | stu_id | name | age | register_date | 4 +--------+-----------+-----+---------------+ 5 | 1 | zhangsan | 22 | 2016-10-26 | 6 | 2 | zhangsan1 | 23 | 2016-10-27 | 7 | 3 | zhangsan2 | 24 | 2016-10-28 | 8 | 4 | zhangsan3 | 25 | 2016-10-29 | 9 +--------+-----------+-----+---------------+ 10 4 rows in set (0.00 sec) 11 12 方法一： 13 mysql> select name from student where name="zhangsan2"; 14 +-----------+ 15 | name | 16 +-----------+ 17 | zhangsan2 | 18 +-----------+ 19 1 row in set (0.00 sec) 20 21 方法二： 22 mysql> select name,age from student where name="zhangsan2" and age=24; 23 +-----------+-----+ 24 | name | age | 25 +-----------+-----+ 26 | zhangsan2 | 24 | 27 +-----------+-----+ 28 1 row in set (0.00 sec)
- 查询语句中你可以使用一个或者多个表，表之间使用逗号(,)分割，并使用WHERE语句来设定查询条件。
- SELECT 命令可以读取一条或者多条记录。
- 你可以使用星号（*）来代替其他字段，SELECT语句会返回表的所有字段数据
- 你可以使用 WHERE 语句来包含任何条件。
- 你可以通过OFFSET指定SELECT语句开始查询的数据偏移量。默认情况下偏移量为0。
- 你可以使用 LIMIT 属性来设定返回的记录数。
1 mysql> select * from student; 2 +--------+-----------+-----+---------------+ 3 | stu_id | name | age | register_date | 4 +--------+-----------+-----+---------------+ 5 | 1 | zhangsan | 22 | 2016-10-26 | 6 | 2 | zhangsan1 | 23 | 2016-10-27 | 7 | 3 | zhangsan2 | 24 | 2016-10-28 | 8 | 4 | zhangsan3 | 25 | 2016-10-29 | 9 +--------+-----------+-----+---------------+ 10 4 rows in set (0.00 sec)
1 #limit相当于从表中的第几条开始查询，offset代表从前面第几条开始计算的第几条数据。（包含limit那行） 2 方法一： 3 mysql> select * from student limit 2 offset 1; 4 +--------+-----------+-----+---------------+ 5 | stu_id | name | age | register_date | 6 +--------+-----------+-----+---------------+ 7 | 2 | zhangsan1 | 23 | 2016-10-27 | 8 | 3 | zhangsan2 | 24 | 2016-10-28 | 9 +--------+-----------+-----+---------------+ 10 2 rows in set (0.00 sec) 11 12 13 #下面这个少了个offset，完全就变了。下面说明是从limit指定条开始读，后面1代表读几行。 14 方法二： 15 mysql> select * from student limit 2,1; 16 +--------+-----------+-----+---------------+ 17 | stu_id | name | age | register_date | 18 +--------+-----------+-----+---------------+ 19 | 3 | zhangsan2 | 24 | 2016-10-28 | 20 +--------+-----------+-----+---------------+ 21 1 row in set (0.00 sec)
MySQL where 子句
语法
1 SELECT field1, field2,...fieldN FROM table_name1, table_name2... 2 [WHERE condition1 [AND [OR]] condition2.....
以下为操作符列表，可用于 WHERE 子句中。
下表中实例假定 A为10 B为20
| 操作符 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| = | 等号，检测两个值是否相等，如果相等返回true | (A = B) 返回false。 |
| <>, != | 不等于，检测两个值是否相等，如果不相等返回true | (A != B) 返回 true。 |
| > | 大于号，检测左边的值是否大于右边的值, 如果左边的值大于右边的值返回true | (A > B) 返回false。 |
| < | 小于号，检测左边的值是否小于右边的值, 如果左边的值小于右边的值返回true | (A < B) 返回 true。 |
| >= | 大于等于号，检测左边的值是否大于或等于右边的值, 如果左边的值大于或等于右边的值返回true | (A >= B) 返回false。 |
| <= | 小于等于号，检测左边的值是否小于于或等于右边的值, 如果左边的值小于或等于右边的值返回true | (A <= B) 返回 true。 |
使用主键来作为 WHERE 子句的条件查询是非常快速的。
1 mysql> select * from student where age > 24; 2 +--------+-----------+-----+---------------+ 3 | stu_id | name | age | register_date | 4 +--------+-----------+-----+---------------+ 5 | 4 | zhangsan3 | 25 | 2016-10-29 | 6 +--------+-----------+-----+---------------+ 7 1 row in set (0.00 sec)
MySQL UPDATE 查询
语法
1 mysql> select * from student; 2 +--------+-----------+-----+---------------+ 3 | stu_id | name | age | register_date | 4 +--------+-----------+-----+---------------+ 5 | 1 | zhangsan | 22 | 2016-10-26 | 6 | 2 | zhangsan1 | 23 | 2016-10-27 | 7 | 3 | zhangsan2 | 24 | 2016-10-28 | 8 | 4 | zhangsan3 | 25 | 2016-10-29 | 9 +--------+-----------+-----+---------------+ 10 4 rows in set (0.00 sec) python之路13：MySQL