Python MySQL数据库4：MySQL与Python交互

总体内容

1.1、SQL语句的强化
1.2、python安装pymysql
1.3、参数化(sql防注入)

一、SQL语句的强化

1.1、创建数据库（jing_dong）、数据表（goods）、插入数据
创建 "京东" 数据库

create database jing_dong charset=utf8;

使用 "京东" 数据库

use class_data;

创建一个商品goods数据表

create table goods(
    id int unsigned primary key auto_increment not null,
    name varchar(150) not null,
    cate_name varchar(40) not null,
    brand_name varchar(40) not null,
    price decimal(10,3) not null default 0,
    is_show bit not null default 1,
    is_saleoff bit not null default 0
);

提示：

id：主键

name：商品的名字

cate_name: 商品的类型

brand_name：商品的品牌

price：商品的价格

is_show：是否显示商品

is_saleoff：商品是否卖完

插入数据，向goods表中插入数据

insert into goods values(0,'r510vc 15.6英寸笔记本','笔记本','华硕','3399',default,default); 
insert into goods values(0,'y400n 14.0英寸笔记本电脑','笔记本','联想','4999',default,default);
insert into goods values(0,'g150th 15.6英寸游戏本','游戏本','雷神','8499',default,default); 
insert into goods values(0,'x550cc 15.6英寸笔记本','笔记本','华硕','2799',default,default); 
insert into goods values(0,'x240 超极本','超级本','联想','4880',default,default); 
insert into goods values(0,'u330p 13.3英寸超极本','超级本','联想','4299',default,default); 
insert into goods values(0,'svp13226scb 触控超极本','超级本','索尼','7999',default,default); 
insert into goods values(0,'ipad mini 7.9英寸平板电脑','平板电脑','苹果','1998',default,default);
insert into goods values(0,'ipad air 9.7英寸平板电脑','平板电脑','苹果','3388',default,default); 
insert into goods values(0,'ipad mini 配备 retina 显示屏','平板电脑','苹果','2788',default,default); 
insert into goods values(0,'ideacentre c340 20英寸一体电脑 ','台式机','联想','3499',default,default); 
insert into goods values(0,'vostro 3800-r1206 台式电脑','台式机','戴尔','2899',default,default); 
insert into goods values(0,'imac me086ch/a 21.5英寸一体电脑','台式机','苹果','9188',default,default); 
insert into goods values(0,'at7-7414lp 台式电脑 linux ）','台式机','宏碁','3699',default,default); 
insert into goods values(0,'z220sff f4f06pa工作站','服务器/工作站','惠普','4288',default,default); 
insert into goods values(0,'poweredge ii服务器','服务器/工作站','戴尔','5388',default,default); 
insert into goods values(0,'mac pro专业级台式电脑','服务器/工作站','苹果','28888',default,default); 
insert into goods values(0,'hmz-t3w 头戴显示设备','笔记本配件','索尼','6999',default,default); 
insert into goods values(0,'商务双肩背包','笔记本配件','索尼','99',default,default); 
insert into goods values(0,'x3250 m4机架式服务器','服务器/工作站','ibm','6888',default,default); 
insert into goods values(0,'商务双肩背包','笔记本配件','索尼','99',default,default);

插入数据后的商品表

1.2、SQL语句的强化练习

(1)、查询类型cate_name为 '超级本' 的商品名称、价格
```
select name,price from goods where cate_name = "超级本";
```
查询类型cate_name为 '超级本' 的商品名称、价格

(2)、显示商品的种类

// 仅仅显示商品的种类，简单快速
select distinct cate_name from goods;
// 显示商品的种类，功能更强大，需要的时间比上面的 distinct 去重时间长
select cate_name from goods group by cate_name;

显示商品的种类

(3)、求所有电脑产品的平均价格,并且保留两位小数
```
select round(avg(price),2) from goods;
```
(4)、显示每种商品的平均价格
```
select cate_name,round(avg(price),2) from goods group by cate_name;
```
显示每种商品的平均价格
(5)、查询每种类型的商品中最贵、最便宜、平均价、数量
```
select cate_name,max(price),min(price),avg(price),count(*) from goods group by cate_name;
```
查询每种类型的商品中最贵、最便宜、平均价、数量

(6)、查询所有价格大于平均价格的商品，并且按价格降序排序

select id,name,price from goods where price > (select round(avg(price),2) as avg_price from goods) order by price desc;

(7)、查询每种类型中最贵的电脑信息

select * from goods
inner join 
     (
         select
         cate_name, 
         max(price) as max_price, 
         min(price) as min_price, 
         avg(price) as avg_price, 
         count(*) from goods group by cate_name
     ) as goods_new_info 
on goods.cate_name=goods_new_info.cate_name and goods.price=goods_new_info.max_price;

1.3、创建 "商品分类"" 表 (也就是把上面的goods表拆为多个表)，目标把 cate_name 与 brand_name 拆为单独的 good_cates 与 good_brands 两个表,最后把 goods 里面的cate_name 与 brand_name 改为 cate_id 与 brand_id ,类型改为 int unsigned,也就是与新表的主键id类型保持一致
```
create table if not exists good_cates(
         id int unsigned primary key auto_increment,
         name varchar(40) not null
);
```
- 查询goods表中商品的种类
```
select cate_name from goods group by cate_name;
```
- 将上面分组结果写入到goods_cates数据表
```
insert into good_cates (name) select cate_name from goods group by cate_name;
```
  将上面分组结果写入到goods_cates数据表
  
  提示：insert into good_cates (name)后面不需要再加 values .....，查出来的数据直接写入即可
1.4、同步表数据
通过 goods_cates 数据表来更新goods表的 cate_name，也就是cate_name的数据用表goods_cates里面的id替换
```
update goods as g inner join good_cates as c on g.cate_name=c.name set g.cate_name=c.id;
```

同步表数据

1.5、修改表结构
- 查看 goods 的数据表结构,会发现 cate_name 对应的类型为 varchar 但是存储的都是数字，要更改其类型
```
desc goods;
```
  查看表结构
- 通过 alter table语句 修改表结构,也就是修改 cate_name 的类型为 int unsigned,并把名字改为 cate_id
```
alter table goods  change cate_name cate_id int unsigned not null;
```
  通过 `alter table语句` 修改表结构,也就是修改 cate_name 的类型为 `int unsigned`,并把名字改为 `cate_id`
  提示： change 与 modify 区别：
  - change : 修改表-修改字段：重命名版(字段名字、类型、及约束都可以改变),如：alter table 表名 change 原名新名类型及约束;
  - modify: 修改表-修改字段：不重命名版(字段名字不变，类型以及约束可以改变),如：alter table 表名 modify 列名类型及约束;
1.6、外键
- 在 goods_cates 表中插入记录
```
insert into goods_cates(name) values ('路由器'),('交换机'),('网卡');   
```
  在 goods_cates 表中插入记录
- 在 goods 数据表中写入任意记录
```
insert into goods (name,cate_id,brand_name,price) values('LaserJet Pro P1606dn 黑白激光打印机', 12, '华硕','1849');
```
- 查询所有商品的详细信息 (通过内连接)
```
select g.id,g.name,c.name,g.price from goods as g inner join good_cates as c on g.cate_id=c.id;
```
  查询所有商品的详细信息 (通过内连接)
- 如何防止无效信息的插入,就是可以在插入前判断类型或者品牌名称是否存在呢? 可以使用之前讲过的外键来解决
- 外键约束:对数据的有效性进行验证
- 关键字: foreign key,只有 innodb数据库引擎支持外键约束
- 对于已经存在的数据表如何更新外键约束
- 让 cate_id 成为外键
  把 goods商品里面的最后一条数据删掉，不然后面后面外键的设置会失败
```
delete from goods where id=22;
```
  设置 cate_id 成为外键
```
alter table goods add foreign key (cate_id) references good_cates(id);
```
  这个时候我们如果在插入往 goods里面插入一条包含 cate_id = 12 的就会报错了，因为 12 在 good_cates 表里找不到
```
insert into goods (name,cate_id,price) values('LaserJet Pro P1606dn 黑白激光打印机', 12, '华硕','1849');
```
  报错信息：ERROR 1452 (23000): Cannot add or update a child row: a foreign key constraint fails (jing_dong.goods, CONSTRAINT goods_ibfk_1 FOREIGN KEY (cate_id) REFERENCES good_cates (id))
  mysql>
1.7、如何在创建数据表的时候就设置 外键约束 呢?，注意: goods 中的 cate_id 的类型一定要和 goods_cates 表中的 id 类型一致
- 创表，设置外键
```
create table goods(
    id int primary key auto_increment not null,
    name varchar(40) default '',
    price decimal(5,2),
    cate_id int unsigned,
    brand_id int unsigned,
    is_show bit default 1,
    is_saleoff bit default 0,
    foreign key(cate_id) references goods_cates(id),
    foreign key(brand_id) references goods_brands(id)
);
```
- 如何取消外键约束：
  
  需要先获取外键约束名称,该名称系统会自动生成,可以通过查看表创建语句来获取名称
```
show create table goods;
```
  获取名称之后就可以根据名称来删除外键约束
```
alter table goods drop foreign key 外键名称;
```
  获取名称之后就可以根据名称来删除外键约束
  
  提示：在实际开发中,很少会使用到外键约束,会极大的降低表更新的效率
1.8、上面我们已经完成了表 good_cates 的操作,下面我们来快速的创建一下 good_brands 表
- (1)、通过create...select来创建数据表并且同时写入记录,一步到位
  在创建数据表的时候一起插入数据
```
create table good_brands (
   id int unsigned primary key auto_increment,
   name varchar(40) not null) select brand_name as name from goods group by brand_name;
```
  创建数据表的时候一起插入数据
  
  注意：需要对brand_name 用as起别名，否则name字段就没有值
- (2)、同步数据
  通过goods_brands数据表来更新goods数据表
```
update goods as g inner join good_brands as b on g.brand_name=b.name set g.brand_name=b.id;
```
- (3)、修改表结构
  - 查看 goods 的数据表结构,会发现 cate_name 和 brand_name对应的类型为 varchar 但是存储的都是数字
```
desc goods;
```
  - 通过alter table语句修改表结构(下面是可以同事修改另两个字段的，cate_name我们已经修改过)
    
    alter table goods change cate_name cate_id int unsigned not null,change brand_name brand_id int unsigned not null;
```
alter table goods change brand_name brand_id int unsigned not null;
```
    通过alter table语句修改表结构
- (4)、brand_id 设置为 goods表的外键
```
alter table goods add foreign key (brand_id) references good_brands(id);
```
- (5)、取消外键约束
  需要先获取外键约束名称,该名称系统会自动生成,可以通过查看表创建语句来获取名称
  
  show create table goods; 获取外键约束名称
```
show create table goods;
```
  获取名称之后就可以根据名称来删除外键约束
```
alter table goods drop foreign key 外键名称;
```

二、python安装pymysql 与 Python 操作

2.1、在终端安装pymysql： pip3 install pymysql
2.2、Python 中操作 MySQL 步骤

Python 中操作 MySQL 步骤
- (1)、引入模块：在py文件中引入pymysql模块
```
from pymysql import *
```
- (2)、Connection 对象
  - 用于建立与数据库的连接
  - 创建对象：调用connect()方法
```
conn=connect(参数列表)
例如：
conn = connect(host='域名或者IP',port=3306,database='数据库名',user='用户名',password='密码',charset='utf8')
```
  - 参数host：连接的mysql主机，如果本机是'localhost'，服务器的话就是：域名或者IP
  - 参数port：连接的mysql主机的端口，默认是3306
  - 参数database：数据库的名称
  - 参数user：连接的用户名
  - 参数password：连接的密码
  - 参数charset：通信采用的编码方式，推荐使用utf8
- (3)、对象的方法
  - close()关闭连接
  - commit()提交
  - cursor()返回Cursor(游标)对象，用于执行sql语句并获得结果
- (4)、Cursor对象
  - 用于执行sql语句，使用频度最高的语句为select、insert、update、delete
  - 获取Cursor对象：调用Connection对象的cursor()方法
```
cs1=conn.cursor()
```
- (5)、对象的方法
  - close()关闭
  - execute(operation [, parameters ])执行语句，返回受影响的行数，主要用于执行insert、update、delete语句，也可以执行create、alter、drop等语句
```
count = cs1.execute('select * from goods') # 返回是表中数据的个数
```
  - fetchone()执行查询语句时，获取查询结果集的第一个行数据，返回一个元组
  - fetchall()执行查询时，获取结果集的所有行，一行构成一个元组，再将这些元组装入一个元组返回
  - fetchmany(数量)执行查询时，获取结果集的所有行，一行构成一个元组，再将这些元组装入一个元组返回，也就是元组套元组
    
    cursor的三个方法
- (6)、对象的属性
  - rowcount只读属性，表示最近一次execute()执行后受影响的行数
  - connection获得当前连接对象

2.3、python操作sql：查、增、改、删 数据

共用代码

from pymysql import *

def main():
     # 创建Connection连接 
     conn = connect(host='ironman.ren',port=3306,database='jing_dong',user='root',password='456123love',charset='utf8')
     # 获得Cursor(游标)对象
     cursor = conn.cursor()

     """"增删改查的代码"""

     # 关闭Cursor对象
     cursor.close()
     # 关闭Connection对象
     conn.close()

(1)、查询数据

查询数据库某个表的全部数据个数
```
count = cursor.execute('select * from goods')
print("总数量count=%d"%count)
打印结果：21
```
查询数表goods里面所有的信息：fetchall()
```
cursor.execute('select * from goods')
print(cursor.fetchall())
```
查询数表goods里面部分的信息：fetchmany(数量)
```
print(cursor.fetchmany(3))
```
查询数表goods里面一条信息：fetchone()
```
print(cursor.fetchone())
```

(2)、增加数据：执行insert语句，并返回受影响的行数：添加一条数据

count = cursor.execute('insert into goods values(0,"笨蛋 超极本",5,4,4000,0,0)')
# 提交之前的操作，如果之前已经之执行过多次的execute，那么就都进行提交
conn.commit()

(3)、改：更新数据

count = cursor.execute('update goods set name = "超级笨蛋 超极本" where name = "笨蛋 超极本" ')
conn.commit()

(4)、删：数据

count = cursor.execute('delete from goods where name="超级笨蛋 超极本" ')
conn.commit()

提示：除了查询外，增、改、删 都需要 conn.commit()

conn.commit(): 提交之前的操作，如果之前已经之执行过多次的execute，那么就都进行提交

2.4、python操作goods表：所有数据、品牌分类、所有的分类

from pymysql import *

class JD(object):

    def __init__(self):

        # 1、创建连接
        self.connection = connect(host='ironman.ren', port=3306, database='jing_dong', user='root', password='456123love',
                       charset='utf8')
        # 2、获取cursor(游标)对象
        self.cursor = self.connection.cursor()

    def __del__(self):

        # 5、关闭游标
        self.cursor.close()
        # 6、关闭数据库连接
        self.connection.close()

    @staticmethod
    def print_munu():

         print("京东商品查询")
         print("1.所有商品")
         print("2.所有商品分类")
         print("3.所有商品品牌分类")
         return input("请输入功能对应的序号：")

    def execute_sql(self,sql):

          count = self.cursor.execute(sql)
          print(count)
          """ 所有数据、品牌分类、所有的分类 """
          for item in self.cursor.fetchall():
                print(item)

    def select_run(self):

         while True:

             num = self.print_munu()
             if num == "1":
                   # 所有商品
                   self.show_all_items()

             elif num == "2":
                  # 所有商品分类
                  self.show_all_cates()

             elif num == "3":
                  # 所有商品品牌分类
                  self.show_all_brand()

    def show_all_items(self):

         # 3、使用游标对象
         # 3.1、查询这个good表
         sql = 'select * from goods'
         self.execute_sql(sql)

    def show_all_brand(self):

         # 3.2、查询这个good表
         sql = 'select * from good_brands'
         self.execute_sql(sql)

    def show_all_cates(self):

         # 3.3、查询这个good表
         sql = 'select * from good_cates'
         self.execute_sql(sql)

def main():

      # 1、创建京东对象
      jd = JD()

      # 2、调用查询
      jd.select_run()

if __name__ == "__main__":

      main()

三、参数化(sql防注入)

3.1、我们来看一个用户搜索商品的例子，根据用户输入的信息进行查询

from pymysql import *


class JD(object):

    def __init__(self):
        # 1、创建连接
        self.connection = connect(host='ironman.ren', port=3306, database='jing_dong', user='root',
                            password='456123love',
                            charset='utf8')
        # 2、获取cursor(游标)对象
        self.cursor = self.connection.cursor()

    def __del__(self):

        # 5、关闭游标
        self.cursor.close()
        # 6、关闭数据库连接
        self.connection.close()

    def select_commodity(self):
      
        while True:
            
            select_content = input("请输入搜索的商品内容：")
            params = [select_content]

            self.cursor.execute("select * from goods where name = %s",params)

            for item in self.cursor.fetchall():

                 print(item)

def main():

     jd = JD()
     jd.select_commodity()

if __name__ == "__main__":

     main()

3.2、提一下 3.1中的 def select_commodity(self):方法里面的sql拼接的问题,上面用的安全方式
- 安全方式：把搜索的内容放到数组里面，在execute()里面，如果要是有多个参数，需要进行参数化，那么params = [数值1, 数值2....]，此时sql语句中有多个%s即可，sql语句会自动完成，不需要我们来做
```
select_content = input("请输入搜索的商品内容：")
# 构造参数列表
params = [select_content]
self.cursor.execute("select * from goods where name = %s",params)
```
- 不安全方式：如果用户输入：' ' or 7=7,就会查出你数据库所有的数据，假如用户使用的删除操作，很可能把这个表给你全删了😆，sql注入防不胜防
```
select_content = input("请输入搜索的商品内容：")
sql = "select * from goods where name = %s"% select_content
self.cursor.execute(sql)
```

sql注入：不安全方式查询出数据库所有的信息

提示：sql语句的参数化，可以有效防止sql注入

友情提示：不要通过sql注入做坏事哦