【第十一章】Python 调用 MySQL 全面指南：从基础到实践​

Python 调用 MySQL 全面指南：从基础到实践​

在当今数据驱动的时代，Python 凭借其简洁的语法、丰富的生态库，成为数据处理、Web 开发、自动化脚本编写的首选语言之一；而 MySQL 作为开源关系型数据库的代表，以其高效、稳定、易扩展的特性，广泛应用于各类系统的数据存储场景。两者的结合，是实现 “数据读取 - 处理 - 存储” 闭环的核心环节 —— 无论是电商系统的订单数据管理、数据分析平台的批量数据入库，还是自动化脚本的日志存储，都离不开 Python 对 MySQL 的调用。​

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前言

对于初学者而言，从环境搭建到异常处理，从单条数据操作到高并发场景下的连接池优化，往往存在诸多疑问。本文旨在通过 “理论 + 实例 + 执行结果” 的形式，覆盖 Python 操作 MySQL 的全流程知识点，既解决 “怎么用” 的问题，也解释 “为什么这么用”，帮助读者不仅能完成基础交互，更能规避常见坑点，写出高效、安全的数据库操作代码。​

在数据处理与开发中，Python 常需与 MySQL 数据库交互以实现数据存储、查询等功能。本文将覆盖环境搭建、连接配置、SQL 执行、结果处理、事务管理及异常处理等核心知识点，通过代码示例与执行结果，助你快速掌握 Python 操作 MySQL 的完整流程。

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一、环境准备：安装必备库

Python 操作 MySQL 需依赖第三方库，常用库有mysql-connector-python（Oracle 官方）和pymysql（Python 社区维护），两者用法类似，本文以mysql-connector-python为例。

1.1 安装库​

通过pip命令安装，执行以下命令：

1、pip install mysql-connector-python
2、若使用pymysql，执行：pip install pymysql

1.2 验证安装​

进入 Python 交互环境，执行导入命令，无报错则安装成功：

import mysql.connector
print("安装成功")  # 执行结果：安装成功

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二、核心操作：Python 与 MySQL 交互全流程​

2.1 连接 MySQL 数据库​

连接数据库需指定主机地址、用户名、密码、数据库名等参数，通过connect()方法创建连接对象，后续操作均基于该对象。​

示例代码：

import mysql.connector
from mysql.connector import Errortry:# 1. 创建数据库连接connection = mysql.connector.connect(host='localhost',        # 主机地址（本地为localhost）database='test_db',      # 要连接的数据库名（需提前创建）user='root',             # MySQL用户名password='Admin@123'        # MySQL密码)# 2. 验证连接if connection.is_connected():db_info = connection.server_infoprint(f"连接成功！MySQL服务器版本：{db_info}")  # 执行结果：连接成功！MySQL服务器版本：8.0.32# 获取当前数据库游标（用于执行SQL）cursor = connection.cursor()# 查询当前使用的数据库cursor.execute("select database();")current_db = cursor.fetchone()print(f"当前连接的数据库：{current_db[0]}")  # 执行结果：当前连接的数据库：test_dbexcept Error as e:print(f"连接失败！错误信息：{e}")  # 若参数错误，执行结果例：连接失败！错误信息：1045 (28000): Access denied for user 'root'@'localhost' (using password: YES)finally:# 3. 关闭连接（避免资源泄漏）if connection.is_connected():cursor.close()connection.close()print("数据库连接已关闭")  # 执行结果：数据库连接已关闭

2.2 执行 SQL 操作（增删改查）​

通过游标对象cursor的execute()方法执行 SQL 语句，不同操作的结果处理方式不同：查询（SELECT）需获取结果，增删改（INSERT/DELETE/UPDATE）需提交事务。​

2.2.1 创建数据表（CREATE TABLE）

# 承接上文的connection和cursor对象
create_table_sql = """
CREATE TABLE IF NOT EXISTS student (id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,  # 自增主键name VARCHAR(50) NOT NULL,          # 姓名（非空）age INT,                            # 年龄score FLOAT                         # 分数
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
"""
cursor.execute(create_table_sql)
print("数据表student创建成功")  # 执行结果：数据表student创建成功

2.2.2 插入数据（INSERT）​

插入单条或多条数据，需通过connection.commit()提交事务，否则数据不会写入数据库。​

示例 1：插入单条数据

insert_sql = "INSERT INTO student (name, age, score) VALUES (%s, %s, %s);"
data = ("张三", 18, 95.5)  # 与SQL中的%s对应（注意：不是%s字符串拼接，避免SQL注入）
cursor.execute(insert_sql, data)
connection.commit()  # 提交事务
print(f"插入成功，新增数据ID：{cursor.lastrowid}")  # 执行结果：插入成功，新增数据ID：1

示例 2：插入多条数据​

insert_many_sql = "INSERT INTO student (name, age, score) VALUES (%s, %s, %s);"
data_list = [("李四", 19, 88.0),("王五", 17, 92.5),("赵六", 18, 79.0)
]
cursor.executemany(insert_many_sql, data_list)  # executemany批量执行
connection.commit()
print(f"批量插入成功，共插入{cursor.rowcount}条数据")  # 执行结果：批量插入成功，共插入3条数据

2.2.3 查询数据（SELECT）​

查询结果通过cursor.fetchone()（获取一条）、cursor.fetchall()（获取所有）、cursor.fetchmany(n)（获取 n 条）获取，结果以元组或元组列表形式返回。​

示例：查询所有学生数据

select_sql = "SELECT id, name, age, score FROM student WHERE age < 20;"
cursor.execute(select_sql)
# 获取所有查询结果
results = cursor.fetchall()
print(f"查询到{cursor.rowcount}条数据：")  # 执行结果：查询到4条数据：
# 遍历结果
for row in results:student_id = row[0]name = row[1]age = row[2]score = row[3]print(f"ID：{student_id}，姓名：{name}，年龄：{age}，分数：{score}")

# 执行结果：
# ID：1，姓名：张三，年龄：18，分数：95.5
# ID：2，姓名：李四，年龄：19，分数：88.0
# ID：3，姓名：王五，年龄：17，分数：92.5
# ID：4，姓名：赵六，年龄：18，分数：79.0

2.2.4 更新数据（UPDATE）​

update_sql = "UPDATE student SET score = %s WHERE name = %s;"
update_data = (90.0, "赵六")  # 将赵六的分数改为90.0
cursor.execute(update_sql, update_data)
connection.commit()
print(f"更新成功，影响{cursor.rowcount}条数据")  # 执行结果：更新成功，影响1条数据

2.2.5 删除数据（DELETE）​

delete_sql = "DELETE FROM student WHERE age = %s;"
delete_data = (17,)  # 注意：单参数需加逗号，避免被识别为普通元组
cursor.execute(delete_sql, delete_data)
connection.commit()
print(f"删除成功，影响{cursor.rowcount}条数据")  # 执行结果：删除成功，影响1条数据

2.3 事务管理​

MySQL 默认开启事务（InnoDB 引擎），需通过commit()提交事务，或通过rollback()回滚事务（出现错误时），确保数据一致性。​

示例：事务回滚

try:# 执行两个操作，作为一个事务cursor.execute("INSERT INTO student (name, age, score) VALUES ('孙七', 20, 85.0);")# 模拟错误（如分数超过100，实际业务中可能是逻辑错误）cursor.execute("INSERT INTO student (name, age, score) VALUES ('周八', 21, 105.0);")connection.commit()print("事务提交成功")
except Error as e:# 出现错误，回滚事务（两条插入均不生效）connection.rollback()print(f"事务回滚！错误信息：{e}")  # 执行结果：事务回滚！错误信息：...（若无约束，仅提示执行成功，可自定义业务逻辑触发回滚）

2.4 异常处理最佳实践​

实际开发中，需捕获常见异常（如连接失败、SQL 语法错误、数据约束错误），并给出清晰提示，避免程序崩溃。​

示例：完整异常处理模板

import mysql.connector
from mysql.connector import Errordef operate_mysql():connection = Nonecursor = Nonetry:# 1. 连接数据库connection = mysql.connector.connect(host='localhost',database='test_db',user='root',password='123456')if connection.is_connected():cursor = connection.cursor()# 2. 执行SQL（示例：查询）cursor.execute("SELECT name, score FROM student;")results = cursor.fetchall()print("学生列表：", results)except Error as e:# 分类处理异常if "Access denied" in str(e):print("错误：用户名或密码错误")elif "Unknown database" in str(e):print("错误：数据库不存在")elif "You have an error in your SQL syntax" in str(e):print(f"错误：SQL语法错误：{e}")else:print(f"未知错误：{e}")finally:# 3. 关闭资源（无论是否报错，均需关闭）if cursor:cursor.close()if connection and connection.is_connected():connection.close()print("连接已关闭")# 调用函数
operate_mysql()
# 执行结果（若正常）：
# 学生列表： [('张三', 95.5), ('李四', 88.0), ('赵六', 90.0), ('孙七', 85.0)]
# 连接已关闭

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三、进阶技巧：配置文件与连接池​

3.1 从配置文件读取连接参数​

将数据库参数（如密码）写入配置文件（如config.ini），避免硬编码，提高安全性。​

步骤 1：创建 config.ini

[mysql]
host = localhost
database = test_db
user = root
password = Admin@123
port = 3306

步骤 2：读取配置并连接​

import configparser  # 用于读取ini文件# 读取配置
config = configparser.ConfigParser()
config.read('config.ini')
mysql_config = config['mysql']# 连接数据库
connection = mysql.connector.connect(host=mysql_config['host'],database=mysql_config['database'],user=mysql_config['user'],password=mysql_config['password'],port=int(mysql_config['port'])
)
print("从配置文件连接成功")  # 执行结果：从配置文件连接成功

3.2 使用连接池（提高性能）​

频繁创建 / 关闭连接会消耗资源，通过连接池管理连接，可复用连接，提升高并发场景下的性能。​

示例：创建连接池

from mysql.connector import pooling# 创建连接池
connection_pool = pooling.MySQLConnectionPool(pool_name="my_pool",          # 连接池名称pool_size=5,                  # 最大连接数（根据需求调整）pool_reset_session=True,      # 重置会话（避免前一个连接的影响）host='localhost',database='test_db',user='root',password='123456'
)# 从连接池获取连接
connection1 = connection_pool.get_connection()
connection2 = connection_pool.get_connection()
print(f"连接池当前可用连接数：{connection_pool.pool_size - connection_pool.used_connections}")  # 执行结果：连接池当前可用连接数：3# 关闭连接（实际是归还到连接池，而非销毁）
connection1.close()
print(f"归还连接后，可用连接数：{connection_pool.pool_size - connection_pool.used_connections}")  # 执行结果：归还连接后，可用连接数：4

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四、常见问题与解决方案​

问题现象	可能原因	解决方案
连接失败：Access denied	用户名 / 密码错误	检查user和password参数，确保与 MySQL 配置一致
连接失败：Unknown database	数据库不存在	先通过 MySQL 客户端创建数据库（CREATE DATABASE test_db;）
执行 SQL 报错：You have an error in your SQL syntax	SQL 语句语法错误	检查 SQL 关键字、括号、分号，确保与 MySQL 语法一致
插入数据后查询不到	未执行connection.commit()	增删改操作后必须调用commit()提交事务
批量插入效率低	未使用executemany()	优先使用executemany()批量执行，而非循环execute()

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总结​

本文围绕 Python 调用 MySQL 的核心流程展开，从环境搭建的库安装，到基础的连接配置、增删改查操作，再到进阶的事务管理、异常处理、配置文件与连接池优化，覆盖了从 “入门” 到 “实践” 的关键知识点。核心要点可归纳为以下三点：​

• 安全与规范是基础：始终使用%s占位符传递参数（避免 SQL 注入），增删改后必须提交事务，结束操作后关闭游标与连接，这些规范是保障数据安全与程序稳定的前提。​
• 异常处理不可少：数据库操作中，连接失败、语法错误、数据约束冲突等问题时有发生，通过分类捕获异常并给出明确提示，能大幅降低调试成本，避免程序崩溃。​
• 进阶优化看场景：简单脚本可直接使用基础连接，而生产环境需考虑安全性（配置文件存储参数）与性能（连接池复用连接），根据实际场景选择合适的方案，才能写出高效、可维护的代码。​

掌握这些知识点后，读者可根据实际需求灵活调整代码 —— 例如结合pandas库实现数据批量读写，或在 Web 框架（如 Django、Flask）中集成 MySQL 操作。后续若需深入，还可探索 ORM 框架（如 SQLAlchemy），进一步简化数据库交互逻辑。