Рубрики
Без рубрики

Работа с PostgreSQL на Python

Автор оригинала: Nicholas Samuel.

Работа с PostgreSQL на Python

Вступление

PostgreSQL – одна из самых передовых и широко используемых систем управления реляционными базами данных. Он чрезвычайно популярен по многим причинам, некоторые из которых включают в себя его открытый исходный код, расширяемость и способность обрабатывать множество различных типов приложений и различных нагрузок.

С помощью Python вы можете легко установить соединение с вашей базой данных PostgreSQL. Существует множество драйверов Python для PostgreSQL, причем самым популярным из них является “psycopg”. Его текущая версия-psycopg2.

В этой статье мы обсудим, как получить доступ к базе данных PostgreSQL в Python с помощью драйвера psycopg2.

Модуль psycopg2

Мы можем интегрировать Postgres с Python с помощью модуля psycopg2 . psycopg2-это адаптер базы данных Postgres для Python. Чтобы использовать этот модуль, вы должны сначала установить его. Это можно сделать с помощью команды pip , как показано ниже:

$ pip3 install psycopg2

Обратите внимание, что я использую Python 3.5, поэтому я использовал pip3 вместо pip .

После установки модуля вы можете использовать его для подключения к базе данных в вашем приложении.

Подключение к базе данных

Чтобы подключиться к базе данных, сначала необходимо создать объект подключения, представляющий базу данных. Затем вы должны создать объект cursor, который поможет вам в выполнении ваших SQL-операторов.

В следующем примере показано, как установить соединение с базой данных с именем “postgres”:

import psycopg2

con = psycopg2.connect(database="postgres", user="postgres", password="", host="127.0.0.1", port="5432")

print("Database opened successfully")

Выход:

Database opened successfully

Ниже приведен список параметров, которые были переданы методу connect() :

  • database : Имя базы данных, к которой необходимо подключиться.
  • user : Имя пользователя, используемое для аутентификации.
  • пароль : Пароль базы данных для пользователя.
  • host : Адрес сервера базы данных. Например, доменное имя, “localhost” или IP-адрес.
  • port : Номер порта. Если вы этого не сделаете, то будет использоваться значение по умолчанию-5432.

Обратите внимание, что значения вышеперечисленных параметров должны быть правильными для успешного подключения. Если нет, то будет сгенерировано исключение. Вывод в приведенном выше коде показывает, что соединение с базой данных было установлено успешно.

Создание таблицы

Чтобы создать таблицу Postgres в Python, мы используем инструкцию CREATE TABLE SQL. Этот запрос должен быть выполнен после установления соединения с базой данных. Мы также создаем объект cursor, вызывая метод cursor () , который принадлежит объекту connection . Этот объект cursor используется для фактического выполнения ваших команд.

Затем мы вызываем метод execute() объекта cursor , чтобы помочь нам в создании таблицы. Наконец, нам нужно зафиксировать и закрыть соединение. “Фиксация” соединения говорит водителю отправить команды в базу данных.

Следующий пример демонстрирует это:

import psycopg2

con = psycopg2.connect(database="postgres", user="postgres", password="Kaliakakya", host="127.0.0.1", port="5432")
print("Database opened successfully")

cur = con.cursor()
cur.execute('''CREATE TABLE STUDENT
      (ADMISSION INT PRIMARY KEY     NOT NULL,
      NAME           TEXT    NOT NULL,
      AGE            INT     NOT NULL,
      COURSE        CHAR(50),
      DEPARTMENT        CHAR(50));''')
print("Table created successfully")

con.commit()
con.close()

Выход

Database opened successfully
Table created successfully

Метод commit() помогает нам применить изменения, которые мы внесли в базу данных, и эти изменения не могут быть отменены, если commit() выполняется успешно. Метод close() закроет соединение с базой данных.

На данный момент мы создали таблицу с 4 столбцами, каждый из которых имеет различные типы данных. Приведенные выше выходные данные показывают, что таблица была создана успешно.

Вставка данных

Мы можем вставить либо одну запись, либо несколько записей в таблицу базы данных Postgres. Опять же, сначала мы должны установить соединение с сервером базы данных, вызвав функцию connect () . Далее мы должны создать объект cursor, вызвав метод cursor () . Наконец, мы должны запустить оператор INSERT с помощью метода execute () , чтобы добавить данные в таблицу.

Вот пример этого в действии:

import psycopg2

con = psycopg2.connect(database="postgres", user="postgres", password="Kaliakakya", host="127.0.0.1", port="5432")
print("Database opened successfully")

cur = con.cursor()

cur.execute("INSERT INTO STUDENT (ADMISSION,NAME,AGE,COURSE,DEPARTMENT) VALUES (3420, 'John', 18, 'Computer Science', 'ICT')");

con.commit()
print("Record inserted successfully")
con.close()

Выход

Database opened successfully
Record inserted successfully

После запуска этого кода мы вставили одну запись в нашу таблицу базы данных. Это было сделано путем указания имени таблицы, а также столбцов, в которые нам нужно вставить данные. Мы также можем вставить несколько записей с помощью одной команды. Например:

import psycopg2

con = psycopg2.connect(database="postgres", user="postgres", password="Kaliakakya", host="127.0.0.1", port="5432")
print("Database opened successfully")

cur = con.cursor()

cur.execute("INSERT INTO STUDENT (ADMISSION,NAME,AGE,COURSE,DEPARTMENT) VALUES (3419, 'Abel', 17, 'Computer Science', 'ICT')");
cur.execute("INSERT INTO STUDENT (ADMISSION,NAME,AGE,COURSE,DEPARTMENT) VALUES (3421, 'Joel', 17, 'Computer Science', 'ICT')");
cur.execute("INSERT INTO STUDENT (ADMISSION,NAME,AGE,COURSE,DEPARTMENT) VALUES (3422, 'Antony', 19, 'Electrical Engineering', 'Engineering')");
cur.execute("INSERT INTO STUDENT (ADMISSION,NAME,AGE,COURSE,DEPARTMENT) VALUES (3423, 'Alice', 18, 'Information Technology', 'ICT')");

con.commit()
print("Records inserted successfully")
con.close()

Выход

Database opened successfully
Records inserted successfully

Поскольку метод commit() не вызывается до тех пор, пока мы не “выполним” все операторы INSERT , несколько записей вставляются одним вызовом метода commit () .

Извлечение Данных

Вы можете выбрать данные из базы данных Postgres и просмотреть записи таблицы. Во-первых, вы должны установить соединение с базой данных с помощью функции connect () . Затем следует создать новый курсор, вызвав метод cursor () . Затем созданный объект курсора можно использовать для выполнения инструкции SELECT для запроса данных из базы данных.

Например:

import psycopg2

con = psycopg2.connect(database="postgres", user="postgres", password="Kaliakakya", host="127.0.0.1", port="5432")
print("Database opened successfully")

cur = con.cursor()
cur.execute("SELECT admission, name, age, course, department from STUDENT")
rows = cur.fetchall()

for row in rows:
    print("ADMISSION =", row[0])
    print("NAME =", row[1])
    print("AGE =", row[2])
    print("COURSE =", row[3])
    print("DEPARTMENT =", row[4], "\n")

print("Operation done successfully")
con.close()

Выход

Database opened successfully
ADMISSION = 3420
NAME = John
AGE = 18
COURSE = Computer Science
DEPARTMENT = ICT

ADMISSION = 3419
NAME = Abel
AGE = 17
COURSE = Computer Science
DEPARTMENT = ICT

ADMISSION = 3421
NAME = Joel
AGE = 17
COURSE = Computer Science
DEPARTMENT = ICT

ADMISSION = 3422
NAME = Antony
AGE = 19
COURSE = Electrical Engineering
DEPARTMENT = Engineering

ADMISSION = 3423
NAME = Alice
AGE = 18
COURSE = Information Technology
DEPARTMENT = ICT

Operation done successfully

Здесь мы извлекли данные из базы данных, указав таблицу и имена столбцов, которые нам нужно извлечь из таблицы базы данных. Эти данные возвращаются нам в виде списка кортежей, причем список “верхнего уровня” – это строки данных. Тогда каждая строка является кортежем данных столбца. Если для запроса не возвращаются строки, то пустой список возвращается с помощью функции fetchall() .

Обновление таблиц

Мы можем обновить или изменить сведения о записи, которая уже была вставлена в таблицу базы данных. Во-первых, мы должны установить соединение с базой данных с помощью метода connect () . Затем мы вызываем функцию cursor() для создания объекта cursor. Наконец, мы запускаем метод execute() для выполнения оператора UPDATE с входными значениями.

Например:

import psycopg2

con = psycopg2.connect(database="postgres", user="postgres", password="Kaliakakya", host="127.0.0.1", port="5432")
print("Database opened successfully")

cur = con.cursor()

cur.execute("UPDATE STUDENT set AGE = 20 where ADMISSION = 3420")
con.commit()
print("Total updated rows:", cur.rowcount)

cur.execute("SELECT admission, age, name, course, department from STUDENT")
rows = cur.fetchall()
for row in rows:
    print("ADMISSION =", row[0])
    print("NAME =", row[1])
    print("AGE =", row[2])
    print("COURSE =", row[2])
    print("DEPARTMENT =", row[3], "\n")

print("Operation done successfully")
con.close()

Выход

Database opened successfully
Total updated rows: 1
ADMISSION = 3419
NAME = 17
AGE = Abel
COURSE = Abel
DEPARTMENT = Computer Science

ADMISSION = 3421
NAME = 17
AGE = Joel
COURSE = Joel
DEPARTMENT = Computer Science

ADMISSION = 3422
NAME = 19
AGE = Antony
COURSE = Antony
DEPARTMENT = Electrical Engineering

ADMISSION = 3423
NAME = 18
AGE = Alice
COURSE = Alice
DEPARTMENT = Information Technology

ADMISSION = 3420
NAME = 20
AGE = John
COURSE = John
DEPARTMENT = Computer Science

Operation done successfully

В приведенном выше примере мы обновили значение столбца AGE для всех строк, где ADMISSION равно 3420. После выполнения обновления мы затем извлекаем эти данные, чтобы убедиться, что соответствующие строки/столбцы были обновлены.

Удаление Строк

Чтобы удалить запись из таблицы базы данных Postgres, мы должны сначала установить соединение с сервером базы данных. Во-вторых, объект cursor должен быть создан путем вызова функции cursor () . Затем мы запускаем оператор DELETE для выполнения удаления.

Например:

import psycopg2

con = psycopg2.connect(database="postgres", user="postgres", password="Kaliakakya", host="127.0.0.1", port="5432")
print("Database opened successfully")

cur = con.cursor()

cur.execute("DELETE from STUDENT where ADMISSION=3420;")
con.commit()
print("Total deleted rows:", cur.rowcount)

cur.execute("SELECT admission, name, age, course, department from STUDENT")
rows = cur.fetchall()
for row in rows:
    print("ADMISSION =", row[0])
    print("NAME =", row[1])
    print("AGE =", row[2])
    print("COURSE =", row[3])
    print("DEPARTMENT =", row[4], "\n")

print("Deletion successful")
con.close()

Выход

Database opened successfully
Total deleted rows: 1
ADMISSION = 3419
NAME = Abel
AGE = 17
COURSE = Computer Science
DEPARTMENT = ICT

ADMISSION = 3421
NAME = Joel
AGE = 17
COURSE = Computer Science
DEPARTMENT = ICT

ADMISSION = 3422
NAME = Antony
AGE = 19
COURSE = Electrical Engineering
DEPARTMENT = Engineering

ADMISSION = 3423
NAME = Alice
AGE = 18
COURSE = Information Technology
DEPARTMENT = ICT

Deletion successful

В этом примере мы удалили все записи, где номер приема студента равен 3420, что в данном случае является только одной строкой. После извлечения данных с помощью SELECT мы видим , что эта запись не является частью приведенного выше вывода, подтверждая, что она была удалена из базы данных.

Вывод

С помощью Python мы можем получить доступ к базе данных PostgreSQL различными способами. Существует множество драйверов баз данных для Python, которые мы можем использовать для этой цели, но psycopg является самым популярным. В этой статье мы показали, как установить модуль, установить соединение с базой данных PostgreSQL и выполнить обычные SQL-запросы с использованием кода Python.

Читайте ещё по теме: