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前言
在進行一個應用系統的開發過程中，從上到下一般需要四個構件：客戶端-業務邏輯層-數據訪問層-數據庫，其中數據訪問層是一個底層、核心的技術。而且在實際開發中，數據庫的操作也就是說數據訪問層都是嵌套在其他語言中的，其是編程的核心。本文面向的是python語言，即通過python操作數據庫來實現簡單的銀行轉賬操作。
工具
python提供了python DB API用來統一操作數據庫，使訪問數據庫的接口規范化，在沒有python DB API之前，接口程序十分混亂，不同的數據庫需要不同的操作接口，所以這個接口提供了極大的方便。在具體操作的時候，我們需要操作數據庫以及其他邏輯的python代碼，數據庫連接對象connection來建立連接，數據庫交互對象cursor來“運送”數據，一個健壯的系統必不可少的便是數據庫異常類Exceptions。整個訪問數據庫流程如下圖：
接下來分別介紹下兩個主要對象：
- connection：數據庫連接對象，建立python客戶端與數據庫的網絡連接。
創建方法：MySQLdb.connect()，包括的主要成員方法：- cursor():使用該連接創建並返回游標
- commit():提交當前事務
- rollback():回滾當前事務
- close()關閉連接
- cursor:游標對象，用於執行查詢與獲取結果，cursor對象支持的主要方法如下：
- execute():執行SQL語句，將結果從數據庫獲取到客戶端
- fetchone():取得結果集的下一行
- fetchmany(size):獲取結果集的下size行
- fetchall():獲取結果集中剩下的所有行
- rowcount:最近一次execute返回數據的行數
- close():關閉游標對象
在上面的方法中提到了一個關鍵名詞：事務，什么是事務呢？他是訪問和更新數據的一個程序執行單元，很多操作的一個集合，有四個特點：
- 原子性：事物中包括的諸操作要么都做，要么都不做
- 一致性：事務必須使數據庫從一致性狀態變到另一個一致性狀態
- 隔離型：一個事務的執行不被其他事務干擾
- 持久性：事務一旦提交，它對數據庫的改變就是持久性的
事務的上述特點正是我們完成銀行轉賬操作的關鍵。
具體實現
在開發中我們怎么樣使用事務呢？
- 關閉自動commit()
- 正常結束事務：conn.commit()，
- 異常結束事務：conn.rollback()
在銀行轉賬系統中，需要考慮如下需求：比如A給B轉賬，當A賬戶上減少了M錢時，必須在B賬戶上多了M錢，不能A減了B沒加，也不能B加了A還沒有減，當然賬戶必須是有效的，M錢的金額肯定要大於A賬戶上的金額。所以在具體設計的時候，需要將A賬戶的金錢減少和B賬戶的金錢增加作為一個事務，要么同時成功，要么一起失敗。按照這個需求，書寫代碼，詳細代碼見github，代碼復制和數據庫如下，有兩個賬戶，分別擁有金錢110和10，在運行代碼的時候在參數欄輸入1,2,100（source_acctid, target_acctid, tranfer_money）。
整個代碼的邏輯如下：首先連接數據庫，之后執行邏輯，然后斷開數據庫連接，執行的邏輯包括檢查轉賬雙方的賬戶是否有效，轉賬金額是否多於轉賬人的賬戶余額，分別給轉賬雙方的帳號金額發生變化。如果正常結束事務，提交修改數據庫，否則回滾。
#coding:utf-8
import sys
import MySQLdb
class TransferMoney():
def __init__(self, conn):
self.conn = conn
def transfer(self, src, target, money):
try:
self.check_acct_available(src)
self.check_acct_available(target)
self.has_enough_money(src, money)
self.reduce_money(src, money)
self.add_money(target, money)
self.conn.commit()
except Exception as e:
print e
self.conn.rollback()
def reduce_money(self, src, money):
cursor = self.conn.cursor()
try:
sql = "update account set money = money - %s where acctid = %s" %(money, src)
cursor.execute(sql)
print "reduce_money: " + sql
#rs = cursor.fetchall()
if cursor.rowcount != 1:
raise Exception("the account reduce money fail")
finally:
cursor.close()
def add_money(self, target, money):
cursor = self.conn.cursor()
try:
sql = "update account set money = money + %s where acctid = %s" %(money, target)
cursor.execute(sql)
print "add_money: " + sql
#rs = cursor.fetchall()
if cursor.rowcount != 1:
raise Exception("the account add money fail")
finally:
cursor.close()
def check_acct_available(self, accit):
cursor = self.conn.cursor()
try:
sql = "select * from account where acctid = %s" %accit
cursor.execute(sql)
print "check_acct_available: " + sql
rs = cursor.fetchall()
if len(rs) != 1:
raise Exception("the account %s is not exist" %accit)
finally:
cursor.close()
def has_enough_money(self, src, money):
cursor = self.conn.cursor()
try:
sql = "select * from account where acctid = %s and money >= %s " %(src, money)
cursor.execute(sql)
print "has_enough_money: " + sql
rs = cursor.fetchall()
if len(rs) != 1:
raise Exception("the account does not have enough money")
finally:
cursor.close()
if __name__ == "__main__":
source_acctid = sys.argv[1]
target_acctid = sys.argv[2]
money = sys.argv[3]
conn = MySQLdb.connect(
host = "127.0.0.1", user = '******', passwd = '******', port = 3306, db = '******'
)
tr_money = TransferMoney(conn)
try:
tr_money.transfer(source_acctid, target_acctid, money)
except Exception as e:
print e
finally:
conn.close()
總結
通過對數據庫的操作就可以實現一個簡單的銀行轉賬系統，所以在系統開發的時候，我們應該盡最大的可能，讓整個系統不只是多個組件的拼接，應該實現1+1>2。