Une introduction à Sqlite avec Python

Cet article explorera la base de données SQLite approfondie et son utilisation avec Python. Nous apprendrons à manipuler les bases de données SQLite via la bibliothèque sqlite3 de Python et explorer enfin certaines des fonctionnalités avancées fournies par sqlite3 pour simplifier notre travail.

Remarque: Avant de commencer, il est préférable de connaître SQL. Si vous ne le connaissez pas, vous pouvez vous référer à l'apprentissage SQL simplement.

Points de base

• SQLITE est un système de gestion de base de données associé léger basé sur des fichiers qui est couramment utilisé dans les applications Python en raison de sa simplicité et de sa facilité de configuration. Il prend en charge l'accès simultané, permettant à plusieurs processus ou threads d'accéder à la même base de données. Cependant, il manque de capacités multi-utilisateurs et n'est pas géré comme un processus comme d'autres technologies de base de données telles que MySQL ou PostgreSQL.
Le module
• le module sqlite3 dans Python fournit SQLite avec SQLite et est préinstallé avec Python. Il permet aux utilisateurs de créer des bases de données, de se connecter aux bases de données, de créer des tables, d'insérer des données et d'exécuter des commandes SQL. Le module prend également en charge les espaces réservés, permettant le remplacement des paramètres dans les commandes SQL, ce qui facilite l'insérer des variables dans les requêtes.
• Les transactions dans SQLite sont une série d'opérations de base de données qui sont traitées comme une unité pour assurer l'intégrité des données. Le module sqlite3 de Python démarre une transaction avant d'exécuter des instructions d'insertion, de mise à jour, de supprimer ou de remplacer. L'utilisateur doit appeler la méthode commit() pour enregistrer les modifications apportées pendant la transaction et peut gérer explicitement la transaction en définissant isolation_level à None lors de la connexion à la base de données.

Qu'est-ce que SQLite?

La devise de Sqlite est: "Petite, rapide et fiable. En choisissez deux."

SQLITE est une bibliothèque de base de données intégrée écrite en langue C. Vous connaissez peut-être d'autres technologies de base de données, telles que MySQL ou PostgreSQL. Ces techniques utilisent la méthode client-serveur: la base de données est installée en tant que serveur, puis s'y connecte à l'aide du client. SQLite est différent: il est appelé une base de données intégrée car elle est incluse dans le programme en tant que bibliothèque. Toutes les données sont stockées dans un fichier - généralement avec une extension .db - et vous pouvez utiliser des fonctions pour exécuter des instructions SQL ou effectuer toute autre action dans la base de données.

Les solutions de stockage basées sur des fichiers offrent également un accès simultané, ce qui signifie que plusieurs processus ou threads peuvent accéder à la même base de données. Alors, à quoi sert Sqlite? Est-il adapté à un type d'application?

Sqlite fonctionne bien dans les situations suivantes:

• Puisqu'il est inclus dans la plupart des systèmes d'exploitation mobiles tels que Android et iOS, SQLite peut être le choix parfait si vous avez besoin d'une solution de stockage de données autonome et sans serveur.
• Par rapport à l'utilisation de grands fichiers CSV, vous pouvez profiter de la puissance de SQL et mettre toutes vos données dans une seule base de données SQLite.
• SQLite peut être utilisé pour stocker les données de configuration pour les applications. En fait, SQLite est 35% plus rapide que les systèmes basés sur des fichiers tels que les fichiers de configuration.

En revanche, quelles sont les raisons pour lesquelles ils ne choisissent pas SQLite?

• Contrairement à MySQL ou PostgreSQL, SQLite manque de capacités multi-utilisateurs.
• SQLite est toujours une base de données basée sur des fichiers, pas un service. Vous ne pouvez pas le gérer en tant que processus, ni commencer, l'arrêter ou gérer l'utilisation des ressources.

Interface SQLite de Python

Comme je l'ai mentionné dans l'introduction, Sqlite est une bibliothèque C. Cependant, il existe de nombreuses langues qui écrivent des interfaces, y compris Python. Le module sqlite3 fournit une interface SQL et nécessite au moins SQLite 3.7.15.

étonnamment, sqlite3 est disponible avec Python, vous n'avez donc pas besoin d'installer quoi que ce soit.

Avoir à utiliser sqlite3

Il est temps d'écrire du code! Dans la première partie, nous créerons une base de données de base. La première chose à faire est de créer une base de données et de s'y connecter:

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()

À la ligne 1, nous importons la bibliothèque sqlite3. Ensuite, dans un bloc de code try/except, nous appelons sqlite3.connect() pour initialiser la connexion à la base de données. Si tout se passe bien, conn sera une instance de l'objet Connection. Si try échoue, nous imprimerons l'exception reçue et fermerons la connexion à la base de données. Comme indiqué dans la documentation officielle, chaque base de données SQLite ouverte est représentée par un objet Connection. Chaque fois que nous devons exécuter des commandes SQL, l'objet Connection a une méthode appelée cursor(). Dans la technologie de la base de données, les curseurs sont une structure de contrôle qui permet de traverser les enregistrements dans une base de données.

Maintenant, si nous exécutons ce code, nous devrions obtenir la sortie suivante:

<code>> Database created!</code>

Si nous regardons le dossier où se trouve le script Python, nous devrions voir un nouveau fichier nommé database.db. Ce fichier est automatiquement créé par sqlite3.

Créer, lire et modifier les enregistrements

À ce stade, nous sommes prêts à créer une nouvelle table, à ajouter la première entrée et à exécuter des commandes SQL telles que Select, Update ou Drop.

Pour créer une table, nous avons seulement besoin d'exécuter une instruction SQL simple. Dans cet exemple, nous créerons un tableau students avec les données suivantes:

id	name	surname
1	John	Smith
2	Lucy	Jacobs
3	Stephan	Taylor

Après la ligne print("Database created!"), ajoutez ce qui suit:

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()

Nous créons une table et appelons la méthode cursor.execute(), qui est utilisée lorsque nous voulons exécuter une seule instruction SQL.

Ensuite, nous effectuons une opération d'insertion pour chaque ligne que nous voulons ajouter. Une fois toutes les modifications terminées, nous appelons conn.commit() pour soumettre la transaction en attente à la base de données. Si la méthode commit() n'est pas appelée, toute modification en attente de la base de données sera perdue. Enfin, nous fermons la connexion à la base de données en appelant la méthode conn.close().

D'accord, maintenant interrogeons notre base de données! Nous avons besoin d'une variable pour maintenir le résultat de la requête, alors enregistrons le résultat de cursor.execute() à une variable nommée records:

<code>> Database created!</code>

Après cela, nous verrons tous les enregistrements de sortie vers la sortie standard:

# 创建操作
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!")

# 插入和读取操作
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()

À ce stade, vous avez peut-être remarqué que dans la méthode cursor.execute(), nous avons placé les commandes SQL qui doivent être exécutées. Si nous voulons exécuter une autre commande SQL (telle que la mise à jour ou la dépôt), la syntaxe Python ne changera rien.

Perqueur d'espèce

La méthode

cursor.execute() nécessite une chaîne comme argument. Dans la section précédente, nous avons vu comment insérer des données dans notre base de données, mais tout est codé en dur. Et si nous devons stocker le contenu en variables dans la base de données? À cette fin, sqlite3 a des fonctionnalités intelligentes appelées espaces réservées. Les espaces réservés nous permettent d'utiliser le remplacement des paramètres, ce qui facilitera l'insertion de variables dans les requêtes.

Regardons cet exemple:

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

Nous avons créé une méthode appelée insert_command(). Cette méthode accepte quatre paramètres: le premier paramètre est une instance Connection, et les trois autres seront utilisés dans nos commandes SQL.

Chaque

dans la variable command ? représente un espace réservé. Cela signifie que si vous appelez les student_id=1, name='Jason' et surname='Green', l'instruction INSERT deviendra insert_command. INSERT INTO student VALUES(1, 'Jason', 'Green')

Lorsque nous appelons la fonction

, nous passons notre commande et toutes les variables qui seront remplacées par des espaces réservés. À partir de maintenant, chaque fois que nous devons insérer une ligne dans le tableau execute(), nous appellerons la méthode student avec les paramètres requis. insert_command()

Transactions

Je reviendrai rapidement l'importance même si vous n'êtes pas nouveau dans la définition de transaction. Une transaction est une série d'opérations effectuées sur une base de données et est logiquement considérée comme une unité.

L'avantage le plus important d'une transaction est d'assurer l'intégrité des données. Dans l'exemple que nous avons introduit ci-dessus, il peut ne pas être utile, mais la transaction a un impact lorsque nous traitons plus de données stockées dans plusieurs tables.

Le module

Python sqlite3 démarre une transaction avant execute() et executemany() EXECUTER INSERT, UPDATE, DELETE ou Remplacer les instructions. Cela signifie deux choses:

• Nous devons prêter attention à l'appel de la méthode commit(). Si nous appelons commit() sans exécuter Connection.close(), toutes les modifications que nous apportons pendant la transaction seront perdues.
• Nous ne pouvons pas ouvrir les transactions avec Begin dans le même processus.

Solution? Traiter les transactions explicitement.

comment? En utilisant des appels de fonction sqlite3.connect(dbName, isolation_level=None) au lieu de sqlite3.connect(dbName). En définissant isolation_level à None, nous obligeons sqlite3 à ne jamais ouvrir la transaction implicitement.

Le code suivant est une réécriture du code précédent, mais utilise explicitement la transaction:

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()

Conclusion

J'espère que vous avez une bonne compréhension de ce qu'est SQLite, comment l'utiliser pour votre projet Python et comment certaines de ses fonctionnalités avancées fonctionnent. La gestion des transactions explicitement peut être un peu délicate au début, mais cela peut certainement vous aider à en tirer le meilleur parti. sqlite3

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Les questions fréquemment posées sur l'utilisation de Sqlite et Python

Qu'est-ce que SQLite et pourquoi puis-je l'utiliser avec Python? SQLite est un système de gestion de base de données associé à fichiers léger. Il est largement utilisé dans les applications de base de données intégrées en raison de sa simplicité et de sa configuration minimale. L'utilisation de SQLite avec Python fournit un moyen pratique d'intégrer des bases de données dans des applications Python sans avoir besoin d'un serveur de base de données distinct.

Comment se connecter à la base de données SQLite dans Python? Vous pouvez utiliser le module

(préinstallé avec Python) pour vous connecter à la base de données SQLite. Utilisez la méthode sqlite3 pour établir une connexion et obtenir l'objet de connexion, puis créez un curseur pour exécuter la commande SQL. connect()

Comment créer des tables dans la base de données SQLite à l'aide de Python? Vous pouvez exécuter des commandes SQL à l'aide de la méthode

sur l'objet Cursor. Pour créer une table, utilisez l'instruction execute(). CREATE TABLE

Comment insérer des données dans la table SQLite à l'aide de Python? Utilisez l'instruction

pour insérer des données dans la table. Les espaces réservés INSERT INTO ou %s peuvent être utilisés pour les requêtes paramétrées afin d'éviter l'injection de SQL. ?

Comment utiliser les transactions SQLite dans Python? Les transactions dans SQLite sont gérées à l'aide des méthodes

et commit() sur l'objet de connexion. Mettez plusieurs commandes SQL entre rollback() et begin pour vous assurer qu'elles sont traitées comme une seule transaction. commit

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