by 程序員野客
1 簡介
SQLite 是一種輕型嵌入式關系型數據庫，它包含在一個相對小的 C 庫中。SQLite 占用資源低，處理速度快，它支持 Windows、Linux、Unix 等多種主流操作系統，支持 Python、Java、C# 等多種語言，目前的版本已經發展到了 SQLite3。
SQLite 是一個進程內的庫，它實現了自給自足、無服務器、無需配置、支持事務。Python 可以通過 sqlite3 模塊與 SQLite3 集成，Python 2.5.x 以上版本內置了 sqlite3 模塊，因此，我們在 Python 中可以直接使用 SQLite。
2 SQLite 數據類型
在介紹使用之前，我們先了解下 SQLite 數據類型。SQLite 采用動態數據類型，也就是說數據的類型取決於數據本身。
2.1 存儲類型
存儲類型就是數據保存成文件后的表現形式，存儲類型有 5 種，如下所示：
| 類型 | 描述 |
|---|---|
| NULL | 空值 |
| INTEGER | 有符號的整數類型 |
| REAL | 浮點數類型 |
| TEXT | 字符串，使用數據庫編碼（UTF-8、UTF-16BE 或 UTF-16LE）存儲 |
| BLOB | 二進制表示 |
2.2 親和類型
親和類型簡單來說就是數據表列的數據對應存儲類型的傾向性，當數據插入時，字段的數據將會優先采用親緣類型作為值的存儲方式，同樣有 5 種，如下所示：
| 類型 | 描述 |
|---|---|
| NONE | 不做任何轉換，直接以該數據所屬的數據類型進行存儲 |
| NUMERIC | 該列可以包含使用所有五個存儲類型的值 |
| INTEGER | 類似於 NUMERIC，區別是在執行 CAST 表達式時 |
| TEXT | 該列使用存儲類型 NULL、TEXT 或 BLOB 存儲數據 |
| REAL | 類似於 NUMERIC，區別是它會強制把整數值轉換為浮點類型 |
2.3 聲明類型
聲明類型也就是我們寫 SQL 時字段定義的類型，我們看一下常用的聲明類型與親和類型的對應關系。
| 聲明類型 | 親和類型 |
|---|---|
| INT/INTEGER/TINYINT/BIGINT | INTEGER |
| VARCHAR/TEXT/CLOB | TEXT |
| BLOB | NONE |
| DOUBLE/FLOAT | REAL |
| DECIMAL/BOOLEAN/DATE/DATETIME | NUMERIC |
3 SQLite 常用函數
SQLite 提供了一些內置函數，也就是我們可以直接使用的函數，下面來看一下。
| 函數 | 描述 |
|---|---|
| COUNT | 計算一個數據庫表中的行數 |
| MAX | 某列的最大值 |
| MIN | 某列的最小值 |
| AVG | 某列的平均值 |
| SUM | 某列的和 |
| RANDOM | 返回一個介於 -9223372036854775808 和 +9223372036854775807 之間的隨機整數 |
| ABS | 返回數值參數的絕對值 |
| UPPER | 把字符串轉換為大寫字母 |
| LOWER | 把字符串轉換為小寫字母 |
| LENGTH | 返回字符串的長度 |
| sqlite_version | 返回 SQLite 庫的版本 |
使用示例如下所示：
SELECT COUNT(*) FROM table;
SELECT MAX/MIN/AVG/SUM/ABS/UPPER/LOWER/LENGTH(col) FROM table;
SELECT random() AS Random;
SELECT sqlite_version() AS 'SQLite Version';
4 基本使用
4.1 連接數據庫
# 導入模塊
import sqlite3
# 連接數據庫
conn = sqlite3.connect('test.db')
如果數據庫不存在，則會自動被創建。
4.2 游標
連接數據庫后，我們需要使用游標進行相應 SQL 操作，游標創建如下所示：
# 創建游標
cs = conn.cursor()
4.3 創建表
我們在 test.db 庫中新建一張表 student，如下所示：
# 創建表
cs.execute('''CREATE TABLE student
(id varchar(20) PRIMARY KEY,
name varchar(20));''')
# 關閉 Cursor
cs.close()
# 提交當前事務
conn.commit()
# 關閉連接
conn.close()
表創建好后，我們可以使用圖形化工具 SQLiteStudio 直觀的查看一下，官方下載地址： https://sqlitestudio.pl/index.rvt?act=download，打開如圖所示：
以 Windows 系統為例，選擇免安裝版 portable 進行下載，下載好后解壓文件，直接運行文件夾中的 SQLiteStudio.exe 即可，打開后如圖所示：
我們先點擊上方工具欄上的 Database 按鈕，然后選 Add a database，如圖所示：
接着點擊文件下方右側的綠色加號按鈕或文件夾按鈕，選擇數據庫文件，比如我們選擇 test.db 文件，選好了后點擊測試連接，如果能夠正常連接，我們就點擊 OK 按鈕添加數據庫。
添加完數據庫后，再點擊 SQLiteStudio 主界面上方工具欄中 View 按鈕，接着選數據庫，結果如圖所示：
接着雙擊 test 庫，結果如圖所示：
此時已經看到 student 表了，雙擊 student 表，我們還可以查看表的更多信息，如圖所示：
4.4 新增
我們向 student 表中插入兩條數據，如下所示：
cs.execute("INSERT INTO student (id, name) VALUES ('1', 'Jhon')")
cs.execute("INSERT INTO student (id, name) VALUES ('2', 'Alan')")
cs.execute("INSERT INTO student (id, name) VALUES ('3', 'Bob')")
cs.close()
conn.commit()
conn.close()
執行完后，到 SQLiteStudio 中看一下，如圖所示：
我們看到數據已經進來了。
4.5 查詢
前面我們是通過 SQLiteStudio 查看數據的，現在我們通過 SQL 查看一下，如下所示：
# 導入模塊
import sqlite3
# 連接數據庫
conn = sqlite3.connect('test.db')
# 創建游標
cs = conn.cursor()
# 查詢數據
cs.execute("SELECT id, name FROM student")
# 獲取查詢結果集中的下一行
print('fetchone-->', cs.fetchone())
# 獲取查詢結果集中的下一行組
print('fetchmany-->', cs.fetchmany())
# 獲取查詢結果集中所有（剩余）的行
print('fetchall-->', cs.fetchall())
cs.close()
conn.close()
輸出結果：
fetchone--> ('1', 'Jhon')
fetchmany--> [('2', 'Alan')]
fetchall--> [('3', 'Bob')]
4.6 更新
我們修改 id 為 1 這條數據的 name 值，如下所示：
# 導入模塊
import sqlite3
# 連接數據庫
conn = sqlite3.connect('test.db')
# 創建游標
cs = conn.cursor()
# 修改數據
cs.execute("SELECT id, name FROM student WHERE id = '1'")
print('修改前-->', cs.fetchall())
cs.execute("UPDATE student set name = 'Nicolas' WHERE id = '1'")
cs.execute("SELECT id, name FROM student WHERE id = '1'")
print('修改后-->', cs.fetchall())
conn.commit()
cs.close()
conn.close()
輸出結果：
修改前--> [('1', 'Jhon')]
修改后--> [('1', 'Nicolas')]
4.7 刪除
我們刪除 id 為 1 這條數據，如下所示：
# 導入模塊
import sqlite3
# 連接數據庫
conn = sqlite3.connect('test.db')
# 創建游標
cs = conn.cursor()
# 刪除
cs.execute("SELECT id, name FROM student")
print('刪除前-->', cs.fetchall())
cs.execute("DELETE FROM student WHERE id = '1'")
cs.execute("SELECT id, name FROM student")
print('刪除后-->', cs.fetchall())
conn.commit()
cs.close()
conn.close()
輸出結果：
刪除前--> [('2', 'Alan'), ('1', 'Jhon')]
刪除后--> [('2', 'Alan')]
這里我們只介紹了增刪改查基本操作，SQLite 的 SQL 操作與我們常用的 MySQL 等數據庫基本類似。
總結
本文介紹了 SQLite 及通過 Python 操作 SQLite，對 Python 工程師使用 SQLite 提供了基本支撐。
參考：
https://baike.baidu.com/item/SQLite/375020?fr=aladdin
https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1017801751919456
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