Python与数据库的无缝对接 (python 关联数据库)
Python作为一种高级编程语言，常常被应用于数据分析、Web应用开发等领域。而许多应用场景中，与数据库的连接和数据的存取是必不可少的。，可以极大地提高开发效率，本文将介绍Python与数据库连接的基础知识、Python与MySQL、MongoDB、Redis的连接方法以及一些常见问题解决方法。
一、Python与数据库连接的基础知识
Python与数据库连接的核心库是Python标准库中的sqlite3库。该库提供了面向关系型数据库的API，通过该库可以轻松地连接SQLite数据库。在Python中，连接到其它数据库需要使用第三方库。
Python中连接数据库主要需要用到以下几个方法：
1. connect()：连接到数据库，返回一个连接对象。
2. cursor()：创建一个游标对象，用于在数据库中执行SQL语句，并返回查询结果。
3. execute()：执行SQL语句。
4. close()：关闭游标对象和数据库连接。
二、Python与MySQL的连接方法
Python中连接MySQL数据库最常用的库是pymysql库，pymysql库是一个纯Python库，可以在Python中轻松地实现与MySQL的交互。使用pymysql库连接MySQL需要遵循以下步骤：
1. 安装pymysql库：可以使用pip install pymysql命令进行安装。
2. 连接到MySQL数据库：使用connect()方法连接到MySQL数据库，需要指定用户名、密码、主机地址、端口号以及要连接的数据库名称等参数。例如：
“`
import pymysql
conn = pymysql.connect(
host=’localhost’,
user=’root’,
password=’password’,
db=’test’,
charset=’utf8mb4′
)
“`
3. 执行SQL语句：使用execute()方法执行SQL语句，例如：
“`
cur = conn.cursor()
cur.execute(“SELECT * FROM users”)
“`
4. 提交事务：如果是修改操作，执行完SQL语句后需要使用commit()方法提交事务，例如：
“`
cur.execute(“UPDATE users SET age = 18 WHERE name = ‘John'”)
conn.commit()
“`
5. 获取查询结果：使用fetchone()或fetchall()方法获取查询结果，例如：
“`
data = cur.fetchone()
“`
三、Python与MongoDB的连接方法
MongoDB是一种文档数据库，Python中连接MongoDB最常用的库是pymongo库。使用pymongo库连接MongoDB需要遵循以下步骤：
1. 安装pymongo库：可以使用pip install pymongo命令进行安装。
2. 连接到MongoDB数据库：使用MongoClient()方法连接到MongoDB数据库，需要指定要连接的主机地址、端口号以及要连接的数据库名称等参数。例如：
“`
import pymongo
client = pymongo.MongoClient(“mongodb://localhost:27017/”)
db = client[“testdb”]
“`
3. 执行操作：在MongoDB中，操作基本上可以分为查询、插入、更新和删除四种操作，使用collection对象进行操作。例如：
“`
collection = db[“users”]
collection.insert_one({“name”: “John Doe”, “age”: 25})
collection.find_one({“name”: “John Doe”})
collection.update_one({“name”: “John Doe”}, {“$set”: {“age”: 30}})
collection.delete_one({“name”: “John Doe”})
“`
四、Python与Redis的连接方法
Redis是一种内存数据库，Python中连接Redis最常用的库是redis-py库。使用redis-py库连接Redis需要遵循以下步骤：
1. 安装redis-py库：可以使用pip install redis命令进行安装。
2. 连接到Redis数据库：使用StrictRedis()方法连接到Redis数据库，需要指定要连接的主机地址、端口号以及要连接的数据库名称等参数。例如：
“`
import redis
r = redis.StrictRedis(host=’localhost’, port=6379, db=0)
“`
3. 执行操作：在Redis中，操作基本上可以分为字符串、列表、、哈希表等，使用StrictRedis对象进行操作即可。例如：
“`
r.set(‘name’, ‘John’)
r.get(‘name’)
r.lpush(‘list’, 1, 2, 3)
r.rpop(‘list’)
“`
五、常见问题解决方法
1. 数据库连接超时：可以在连接时指定超时时间，例如：
“`
conn = pymysql.connect(
host=’localhost’,
user=’root’,
password=’password’,
db=’test’,
charset=’utf8mb4′,
connect_timeout=5
)
“`
2. 数据库中文乱码：可以在连接时指定字符集为utf8mb4，例如：
“`
conn = pymysql.connect(
host=’localhost’,
user=’root’,
password=’password’,
db=’test’,
charset=’utf8mb4′
)
“`
3. 数据库重连：可以使用try…except语句将数据库连接语句包裹起来，当数据库连接断开时，重新连接数据库。
“`
import time
while True:
try:
conn = pymysql.connect(
host=’localhost’,
user=’root’,
password=’password’,
db=’test’,
charset=’utf8mb4′
)
break
except Exception as e:
print(e)
time.sleep(5)
“`
结语
本文介绍了Python与数据库连接的基础知识、Python与MySQL、MongoDB、Redis的连接方法以及一些常见问题解决方法，希望能帮助读者更好地使用Python进行数据库操作。当然，不同的应用场景可能需要使用不同的数据库，需要根据实际情况选择合适的数据库。
相关问题拓展阅读：
windows下怎么用python连接hive数据库
由于版本的不同，Python 连接 Hive 的前改芦方式也就不一样。
在网上搜索关键字 python hive 的时候可以找到一些解决方案。大部分是这样的，首先把hive 根目录下的$HIVE_HOME/lib/py拷贝到 python 的库中，慧带也就是 site-package 中，或者干脆把新写的 python 代码和拷贝的 py 库放在同一个目录下，然后用这歼衡个目录下提供的 thrift 接口调用。示例也是非常简单的。类似这样：
import sys
from hive_service import ThriftHive
from hive_service.ttypes import HiveServerException
from thrift import Thrift
from thrift.transport import TSocket
from thrift.transport import TTransport
from thrift.protocol import TBinaryProtocol
def hiveExe(sql):
try:
transport = TSocket.TSocket(‘127.0.0.1’, 10000)
transport = TTransport.TBufferedTransport(transport)
protocol = TBinaryProtocol.TBinaryProtocol(transport)
client = ThriftHive.Client(protocol)
transport.open()
client.execute(sql)
print “The return value is : “
print client.fetchAll()
print “…………”
transport.close()
except Thrift.TException, tx:
print ‘%s’ % (tx.message)
if __name__ == ‘__main__’:
hiveExe(“show tables”)
或者是这样的：
#!/usr/bin/env python
import sys
from hive import ThriftHive
from hive.ttypes import HiveServerException
from thrift import Thrift
from thrift.transport import TSocket
from thrift.transport import TTransport
from thrift.protocol import TBinaryProtocol
try:
transport = TSocket.TSocket(‘14.18.154.188’, 10000)
transport = TTransport.TBufferedTransport(transport)
protocol = TBinaryProtocol.TBinaryProtocol(transport)
client = ThriftHive.Client(protocol)
transport.open()
client.execute(“CREATE TABLE r(a STRING, b INT, c DOUBLE)”)
client.execute(“LOAD TABLE LOCAL INPATH ‘/path’ INTO TABLE r”)
client.execute(“SELECT * FROM test1”)
while (1):
row = client.fetchOne()
if (row == None):
break
print rowve
client.execute(“SELECT * FROM test1”)
print client.fetchAll()
transport.close()
except Thrift.TException, tx:
print ‘%s’ % (tx.message)
但是都解决不了问题，从 netstat 中查看可以发现 TCP 连接确实是建立了，但是不执行 hive 指令。也许就是版本的问题。
还是那句话，看各种中文博客不如看官方文档。
项目中使用的 hive 版本是0.13，此时此刻官网的最新版本都到了1.2.1了。中间间隔了1.2.0、1.1.0、1.0.0、0.14.0。但是还是参考一下官网的方法试试吧。
首先看官网的 setting up hiveserver2
可以看到启动 hiveserver2 可以配置更大最小线程数，绑定的 IP，绑定的端口，还可以设置认证方式。（之前一直不成功正式因为这个连接方式）然后还给了 python 示例代码。
import pyhs2
with pyhs2.connect(host=’localhost’,
port=10000,
authMechani=”PLAIN”,
user=’root’,
password=’test’,
database=’default’) as conn:
with conn.cursor() as cur:
#Show databases
print cur.getDatabases()
#Execute query
cur.execute(“select * from table”)
#Return column info from query
print cur.getSchema()
#Fetch table results
for i in cur.fetch():
print i
在拿到这个代码的时候，自以为是的把认证信息给去掉了。然后运行发现跟之前博客里介绍的方法结果一样，建立了 TCP 连接，但是就是不执行，也不报错。这是几个意思？然后无意中尝试了一下原封不动的使用上面的代码。结果可以用。唉。。。
首先声明一下，hive-site.xml中默认关于 hiveserver2的配置我一个都没有修改，一直是默认配置启动 hiveserver2。没想到的是默认配置是有认证机制的。
然后再写一点，在安装 pyhs2的时候还是遇到了点问题，其实还是要看官方文档的，我只是没看官方文档直接用 pip安装导致了这个问题。安装 pyhs2需要确定已经安装了几个依赖包。直接看在 github 上的 wiki 吧。哪个没安装就补上哪一个就好了。
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