Python 数据存储与检索：从入门到精通的全面指南
本教程文章将深入探讨 Python 在数据存储与检索方面的应用，涵盖从简单的文件存储到复杂的数据库操作，通过丰富的代码示例、直观的图表展示，带你逐步掌握数据存储与检索的核心技巧，无论是新手还是有一定经验的开发者都能从中受益。
一、文件存储与检索
1. 文本文件
- 读取操作：在 Python 中，使用内置的
open()函数并指定'r'模式来读取文本文件。例如：
try:
with open('example.txt', 'r') as f:
content = f.read()
print(content)
except FileNotFoundError:
print("文件未找到")
这里**with语句会自动管理文件的打开和关闭**，确保资源的正确使用。read()方法读取整个文件内容，如果文件较大，可以使用readline()逐行读取，或者readlines()按行读取并返回一个列表。
- 写入操作：使用
'w'模式进行写入，若文件存在则覆盖原有内容，不存在则创建新文件。
with open('output.txt', 'w') as f:
f.write("这是要写入的内容\n")
f.write("第二行内容")
如果需要追加内容，可使用'a'模式 。
2. 二进制文件
对于图片、音频等二进制文件，采用'rb'（读取）和'wb'（写入）模式。以读取图片为例：
with open('image.jpg', 'rb') as f:
binary_data = f.read()
写入二进制文件类似，将数据写入新的二进制文件。
二、数据库存储与检索
1. SQLite 数据库
Python 的sqlite3模块提供了对 SQLite 数据库的操作支持。首先建立数据库连接，然后执行 SQL 语句。
import sqlite3
# 连接数据库
conn = sqlite3.connect('example.db')
c = conn.cursor()
# 创建表
c.execute('''CREATE TABLE IF NOT EXISTS users
(id INTEGER PRIMARY KEY, name TEXT, age INTEGER)''')
# 插入数据
c.execute("INSERT INTO users (name, age) VALUES ('Alice', 25)")
conn.commit()
# 查询数据
c.execute("SELECT * FROM users")
rows = c.fetchall()
for row in rows:
print(row)
conn.close()
2. MySQL 数据库：使用mysql - connector - python库操作 MySQL 数据库。
import mysql.connector
# 连接数据库
mydb = mysql.connector.connect(
host="localhost",
user="yourusername",
password="yourpassword",
database="yourdatabase"
)
mycursor = mydb.cursor()
# 插入数据
sql = "INSERT INTO customers (name, address) VALUES (%s, %s)"
val = ("John", "Highway 21")
mycursor.execute(sql, val)
mydb.commit()
# 查询数据
mycursor.execute("SELECT * FROM customers")
myresult = mycursor.fetchall()
for x in myresult:
print(x)
mydb.close()
三、数据存储与检索方式对比
| 存储方式 | 适用场景 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|---|
| 文本文件 | 简单数据记录、配置文件 | 操作简单，易于理解 | 不适合大量数据存储和复杂查询 |
| 二进制文件 | 图片、音频、视频等 | 高效存储非文本数据 | 难以直接读取和编辑内容 |
| SQLite 数据库 | 本地小型数据存储 | 轻量级，无需额外服务器，使用方便 | 处理大规模并发能力有限 |
| MySQL 数据库 | 中大型应用数据存储 | 支持高并发，功能强大 | 部署和维护相对复杂 |
总结：
本文详细介绍了 Python 在数据存储与检索方面的多种方式，包括文本文件和二进制文件的操作，以及 SQLite 和 MySQL 数据库的使用。掌握这些知识，能够根据不同的应用场景选择合适的数据存储与检索方案，提高程序的性能和效率。
- TAG：Python、数据存储、数据检索、文件操作、数据库操作
相关学习资源：
- Python 官方文档：https://docs.python.org/3/ ，提供了最权威的 Python 语言和标准库的使用说明，对于深入理解文件和数据库操作的底层原理非常有帮助。
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