本文將深入探討SQLite數(shù)據(jù)庫及其與Python的結(jié)合使用。我們將學習如何通過Python的sqlite3庫操作SQLite數(shù)據(jù)庫，並最終探索sqlite3提供的一些高級特性來簡化我們的工作。

注意：在開始之前，最好熟悉SQL。如果您不熟悉，可以參考Simply SQL學習。

核心要點

• SQLite是一個輕量級的、基於文件的關(guān)聯(lián)式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，因其簡單易用和配置簡便而常用於Python應用程序。它支持並發(fā)訪問，允許多個進程或線程訪問同一個數(shù)據(jù)庫。然而，它缺乏多用戶功能，並且不像MySQL或PostgreSQL等其他數(shù)據(jù)庫技術(shù)那樣可以作為進程進行管理。
• Python中的sqlite3模塊為SQLite提供了SQL接口，並且隨Python預安裝。它允許用戶創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、連接到數(shù)據(jù)庫、創(chuàng)建表、插入數(shù)據(jù)和執(zhí)行SQL命令。該模塊還支持佔位符，允許在SQL命令中進行參數(shù)替換，從而更輕鬆地將變量插入查詢中。
• SQLite中的事務是一系列數(shù)據(jù)庫操作，被視為一個單元，以確保數(shù)據(jù)完整性。 Python的sqlite3模塊在執(zhí)行INSERT、UPDATE、DELETE或REPLACE語句之前啟動事務。用戶必須調(diào)用commit()方法來保存事務期間所做的更改，並且可以通過在連接到數(shù)據(jù)庫時將isolation_level設置為None來顯式地處理事務。

什麼是SQLite？

SQLite的座右銘是：“小巧、快速、可靠。三選其二。”

SQLite是一個用C語言編寫的嵌入式數(shù)據(jù)庫庫。您可能熟悉其他數(shù)據(jù)庫技術(shù)，例如MySQL或PostgreSQL。這些技術(shù)使用客戶端-服務器方法：數(shù)據(jù)庫作為服務器安裝，然後使用客戶端連接到它。 SQLite則不同：它被稱為嵌入式數(shù)據(jù)庫，因為它作為庫包含在程序中。所有數(shù)據(jù)都存儲在一個文件中——通常擴展名為.db——並且您可以使用函數(shù)來運行SQL語句或?qū)?shù)據(jù)庫執(zhí)行任何其他操作。

基於文件的存儲解決方案還提供並發(fā)訪問，這意味著多個進程或線程可以訪問同一個數(shù)據(jù)庫。那麼，SQLite的用途是什麼？它適用於任何類型的應用程序嗎？

SQLite在以下幾種情況下表現(xiàn)出色：

• 由於包含在大多數(shù)移動操作系統(tǒng)（如Android和iOS）中，如果您需要一個獨立的、無服務器的數(shù)據(jù)存儲解決方案，SQLite可能是一個完美的選擇。
• 與使用大型CSV文件相比，您可以利用SQL的強大功能並將所有數(shù)據(jù)放入單個SQLite數(shù)據(jù)庫中。
• SQLite可用於存儲應用程序的配置數(shù)據(jù)。事實上，SQLite比基於文件的系統(tǒng)（如配置文件）快35%。

另一方面，有哪些不選擇SQLite的原因呢？

• 與MySQL或PostgreSQL不同，SQLite缺乏多用戶功能。
• SQLite仍然是一個基於文件的數(shù)據(jù)庫，而不是服務。您不能將其作為進程管理，也不能啟動、停止它或管理資源使用情況。

Python的SQLite接口

正如我在引言中提到的，SQLite是一個C庫。但是，有很多語言都編寫了接口，包括Python。 sqlite3模塊提供了一個SQL接口，並且至少需要SQLite 3.7.15。

令人驚奇的是，sqlite3隨Python一起提供，因此您無需安裝任何內(nèi)容。

開始使用sqlite3

是時候編寫代碼了！在第一部分中，我們將創(chuàng)建一個基本的數(shù)據(jù)庫。首先要做的是創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫並連接到它：

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，我們導入sqlite3庫。然後，在一個try/except代碼塊中，我們調(diào)用sqlite3.connect()來初始化與數(shù)據(jù)庫的連接。如果一切順利，conn將是Connection對象的實例。如果try失敗，我們將打印收到的異常，並關(guān)閉與數(shù)據(jù)庫的連接。正如官方文檔中所述，每個打開的SQLite數(shù)據(jù)庫都由一個Connection對象表示。每次我們必須執(zhí)行SQL命令時，Connection對像都有一個名為cursor()的方法。在數(shù)據(jù)庫技術(shù)中，游標是一種控制結(jié)構(gòu)，它允許遍歷數(shù)據(jù)庫中的記錄。

現(xiàn)在，如果我們執(zhí)行這段代碼，我們應該得到以下輸出：

<code>> Database created!</code>

如果我們查看Python腳本所在的文件夾，應該會看到一個名為database.db的新文件。此文件是由sqlite3自動創(chuàng)建的。

創(chuàng)建、讀取和修改記錄

此時，我們準備創(chuàng)建一個新表，添加第一個條目並執(zhí)行SQL命令，如SELECT、UPDATE或DROP。

要創(chuàng)建表，我們只需要執(zhí)行一個簡單的SQL語句。在這個例子中，我們將創(chuàng)建一個students表，其中包含以下數(shù)據(jù)：

在print("Database created!")行之後，添加以下內(nèi)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()

我們創(chuàng)建了一個表並調(diào)用cursor.execute()方法，當我們想要執(zhí)行單個SQL語句時使用此方法。

然後，我們?yōu)橐砑拥拿恳恍袌?zhí)行一個INSERT操作。完成所有更改後，我們調(diào)用conn.commit()將掛起的事務提交到數(shù)據(jù)庫。如果不調(diào)用commit()方法，對數(shù)據(jù)庫的任何掛起更改都將丟失。最後，我們通過調(diào)用conn.close()方法關(guān)閉與數(shù)據(jù)庫的連接。

好的，現(xiàn)在讓我們查詢我們的數(shù)據(jù)庫！我們需要一個變量來保存查詢的結(jié)果，所以讓我們將cursor.execute()的結(jié)果保存到名為records的變量中：

<code>> Database created!</code>

執(zhí)行此操作後，我們將看到所有記錄輸出到標準輸出：

# 創(chuàng)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!")

# 插入和讀取操作
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()

此時，您可能已經(jīng)註意到，在cursor.execute()方法中，我們放置了必須執(zhí)行的SQL命令。如果我們想要執(zhí)行另一個SQL命令（如UPDATE或DROP），Python語法不會發(fā)生任何變化。

佔位符

cursor.execute()方法需要一個字符串作為參數(shù)。在上一節(jié)中，我們看到瞭如何將數(shù)據(jù)插入到我們的數(shù)據(jù)庫中，但是所有內(nèi)容都是硬編碼的。如果我們需要將變量中的內(nèi)容存儲到數(shù)據(jù)庫中怎麼辦？為此，sqlite3有一些稱為佔位符的巧妙功能。佔位符允許我們使用參數(shù)替換，這將使將變量插入查詢變得更容易。

讓我們看看這個例子：

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

我們創(chuàng)建了一個名為insert_command()的方法。此方法接受四個參數(shù)：第一個參數(shù)是一個Connection實例，另外三個將在我們的SQL命令中使用。

command變量中的每個?都代表一個佔位符。這意味著，如果您使用student_id=1、name='Jason'和surname='Green'調(diào)用insert_command函數(shù)，則INSERT語句將變?yōu)?code>INSERT INTO student VALUES(1, 'Jason', 'Green')。

當我們調(diào)用execute()函數(shù)時，我們傳遞我們的命令和所有將被替換為佔位符的變量。從現(xiàn)在開始，每次我們需要在student表中插入一行時，我們都將使用所需的參數(shù)調(diào)用insert_command()方法。

事務

即使您不是事務定義的新手，我也會快速回顧一下它的重要性。事務是在數(shù)據(jù)庫上執(zhí)行的一系列操作，在邏輯上被視為一個單元。

事務最重要的優(yōu)點是確保數(shù)據(jù)完整性。在我們上面介紹的示例中，它可能沒有用，但是當我們處理存儲在多個表中的更多數(shù)據(jù)時，事務確實會產(chǎn)生影響。

Python的sqlite3模塊在execute()和executemany()執(zhí)行INSERT、UPDATE、DELETE或REPLACE語句之前啟動事務。這意味著兩件事：

• 我們必須注意調(diào)用commit()方法。如果我們在不執(zhí)行commit()的情況下調(diào)用Connection.close()，我們在事務期間所做的所有更改都將丟失。
• 我們不能在同一個進程中使用BEGIN打開事務。

解決方案？顯式處理事務。

如何？通過使用函數(shù)調(diào)用sqlite3.connect(dbName, isolation_level=None)而不是sqlite3.connect(dbName)。通過將isolation_level設置為None，我們強制sqlite3永遠不會隱式打開事務。

以下代碼是對先前代碼的重寫，但顯式使用了事務：

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()

結(jié)論

我希望您現(xiàn)在已經(jīng)很好地理解了什麼是SQLite，如何將其用於您的Python項目，以及其一些高級功能的工作方式。顯式管理事務起初可能有點棘手，但它肯定可以幫助您充分利用sqlite3。

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關(guān)於使用SQLite和Python的常見問題

什麼是SQLite，為什麼我要將它與Python一起使用？ SQLite是一個輕量級的、基於文件的關(guān)聯(lián)式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。由於其簡單性和最少的配置，它被廣泛用於嵌入式數(shù)據(jù)庫應用程序。將SQLite與Python一起使用提供了一種方便的方法，可以將數(shù)據(jù)庫集成到Python應用程序中，而無需單獨的數(shù)據(jù)庫服務器。

如何在Python中連接到SQLite數(shù)據(jù)庫？您可以使用sqlite3模塊（隨Python預安裝）連接到SQLite數(shù)據(jù)庫。使用connect()方法建立連接並獲取連接對象，然後創(chuàng)建一個游標來執(zhí)行SQL命令。

如何使用Python在SQLite數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建表？您可以使用游標對像上的execute()方法運行SQL命令。要創(chuàng)建表，請使用CREATE TABLE語句。

如何使用Python將數(shù)據(jù)插入SQLite表中？使用INSERT INTO語句將數(shù)據(jù)插入表中。佔位符%s或?可用於參數(shù)化查詢，以避免SQL注入。

如何在Python中使用SQLite事務？ SQLite中的事務使用連接對像上的commit()和rollback()方法進行管理。將多個SQL命令放在begin和commit之間，以確保它們被視為單個事務處理。

以上是python的sqlite介紹的詳細內(nèi)容。更多資訊請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！