Python 存储数据

介绍

在使用Python进行编程工作时，我们通常需要存储和管理大量的数据。无论是使用文件系统、数据库还是其他数据存储方式，Python都提供了丰富的库和模块来帮助我们高效地进行数据的存储和操作。本文将详细介绍Python中常用的数据存储方法和技巧。

文件存储

在Python中，我们可以使用文件系统来存储数据。Python提供了一系列用于文件读写操作的内置函数和模块，例如open()、write()、read()等，可以帮助我们方便地进行文件的读写操作。

写入文件

使用open()函数可以打开一个文件，并指定文件操作的模式（读取、写入、追加等）。具体的文件操作模式如下表所示：

模式	描述
‘r’	以只读方式打开文件，文件的指针将会放在文件的开头
‘w’	以写入方式打开文件，如果文件不存在则创建文件，如果文件已存在则清空文件
‘a’	以追加方式打开文件，如果文件不存在则创建文件
‘x’	如果文件已存在则返回一个异常

下面是一个示例代码，演示如何写入一个字符串到文件中：

file = open('data.txt', 'w')
file.write('Hello, World!')
file.close()

运行以上代码后，会在当前工作目录下创建一个名为data.txt的文件，并写入字符串Hello, World!。

读取文件

使用open()函数可以打开一个文件，并使用read()方法来读取文件的内容。read()方法有一个可选参数，用于指定要读取的字节数。如果不指定该参数，read()方法将会读取整个文件。

下面是一个示例代码，演示如何读取文件的内容：

file = open('data.txt', 'r')
content = file.read()
print(content)
file.close()

运行以上代码后，会输出文件data.txt中的内容。

追加文件

使用open()函数打开一个文件，并以追加方式写入内容，可以使用write()方法。与写入文件一样，只需将模式参数设置为'a'即可。

下面是一个示例代码，演示如何追加内容到文件中：

file = open('data.txt', 'a')
file.write('\nHello again!')
file.close()

运行以上代码后，会向文件data.txt中追加一行字符串Hello again!。

数据库存储

除了文件存储，Python还支持常见的数据库存储方式。在本节中，我们将介绍Python中常用的几种数据库存储方式。

SQLite数据库

SQLite是一个轻量级的嵌入式数据库，非常适合小型项目或者单用户应用。Python内置了对SQLite数据库的支持，通过sqlite3模块可以方便地进行数据库的增删改查。

下面是一个示例代码，演示如何使用SQLite数据库：

import sqlite3

# 连接数据库
conn = sqlite3.connect('test.db')

# 创建数据表
conn.execute('''
CREATE TABLE IF NOT EXISTS Students
(
    ID INT PRIMARY KEY     NOT NULL,
    NAME           TEXT    NOT NULL,
    AGE            INT     NOT NULL,
    GRADE          INT     NOT NULL
);
''')

# 插入数据
conn.execute("INSERT INTO Students (ID, NAME, AGE, GRADE) VALUES (1, 'Tom', 20, 90)")

# 查询数据
cursor = conn.execute("SELECT * FROM Students")
for row in cursor:
    print("ID:", row[0])
    print("Name:", row[1])
    print("Age:", row[2])
    print("Grade:", row[3])

# 关闭数据库连接
conn.close()

在上述代码中，我们首先通过sqlite3.connect()方法连接到一个SQLite数据库。然后，使用execute()方法创建一个名为Students的数据表，并插入一条记录。最后，使用execute()方法查询并打印出结果。

MongoDB数据库

MongoDB是一个流行的NoSQL数据库，它以文档的方式存储数据。Python提供了pymongo模块来操作MongoDB数据库。

下面是一个示例代码，演示如何使用MongoDB数据库：

from pymongo import MongoClient

# 连接数据库
client = MongoClient('mongodb://localhost:27017')
db = client['test']
collection = db['students']

# 插入数据
student = {"name": "Tom", "age": 20, "grade": 90}
collection.insert_one(student)

# 查询数据
for student in collection.find():
    print("Name:", student['name'])
    print("Age:", student['age'])
    print("Grade:", student['grade'])

# 关闭数据库连接
client.close()

在上述代码中，我们首先使用MongoClient()方法连接到一个MongoDB数据库。然后，使用insert_one()方法插入一条记录。最后，使用find()方法查询并打印出结果。

MySQL数据库

MySQL是一个流行的关系型数据库，被广泛用于Web应用程序的开发。Python提供了多个库来操作MySQL数据库，例如mysql-connector-python、PyMySQL等。

下面是一个示例代码，演示如何使用MySQL数据库：

import mysql.connector

# 连接数据库
cnx = mysql.connector.connect(user='root', password='password', host='localhost', database='test')

# 创建数据表
cursor = cnx.cursor()
cursor.execute('''
CREATE TABLE IF NOT EXISTS Students
(
    ID INT PRIMARY KEY     NOT NULL,
    NAME           TEXT    NOT NULL,
    AGE            INT     NOT NULL,
    GRADE          INT     NOT NULL
);
''')

# 插入数据
cursor.execute("INSERT INTO Students (ID, NAME, AGE, GRADE) VALUES (1, 'Tom', 20, 90)")

# 查询数据
cursor.execute("SELECT * FROM Students")
for row in cursor.fetchall():
    print("ID:", row[0])
    print("Name:", row[1])
    print("Age:", row[2])
    print("Grade:", row[3])

# 关闭数据库连接
cnx.close()

在上述代码中，我们首先使用mysql.connector.connect()方法连接到一个MySQL数据库。然后，使用cursor()方法创建一个游标对象，并使用该游标对象执行SQL语句进行数据库操作。最后，使用fetchall()方法查询并打印出结果。