SQLite 和 TinyDB 技术文档
一、SQLite
1. 特性
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轻量级：SQLite 是一个轻量级的嵌入式数据库，无需独立的服务器进程，可以直接集成到应用程序中。
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跨平台：支持多种操作系统，包括 Windows、Linux、macOS 等。
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关系型数据库：使用 SQL 语言进行数据操作，支持表、索引、视图等关系型数据库的特性。
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事务支持：提供事务处理功能，确保数据的一致性和完整性。
2. 应用场景
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小型应用程序：适用于小型桌面应用、移动应用和嵌入式系统等，对数据库性能要求不高的场景。
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临时数据存储：可以作为临时数据存储的解决方案，例如在数据处理过程中存储中间结果。
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单用户应用：对于单用户的应用程序，SQLite 是一个简单而有效的数据库选择。
3. 简单使用
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安装：通常无需安装，许多编程语言都内置了对 SQLite 的支持。
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创建数据库和表：
import sqlite3
# 连接到数据库，如果数据库不存在，则会自动创建
conn = sqlite3.connect('example.db')
# 创建一个游标对象
c = conn.cursor()
# 创建一个表
c.execute('''CREATE TABLE IF NOT EXISTS users
(id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
name TEXT,
age INTEGER)''')
# 提交更改
conn.commit()
# 关闭连接
conn.close()- 插入数据：
import sqlite3
conn = sqlite3.connect('example.db')
c = conn.cursor()
# 插入一条数据
c.execute("INSERT INTO users (name, age) VALUES ('Alice', 30)")
# 提交更改
conn.commit()
conn.close()- 查询数据：
import sqlite3
conn = sqlite3.connect('example.db')
c = conn.cursor()
# 查询所有数据
c.execute("SELECT * FROM users")
rows = c.fetchall()
for row in rows:
print(row)
conn.close()4. 高级使用
- 索引：可以为表中的列创建索引，提高查询性能。
import sqlite3
conn = sqlite3.connect('example.db')
c = conn.cursor()
# 为 name 列创建索引
c.execute("CREATE INDEX idx_name ON users (name)")
conn.commit()
conn.close()- 事务处理：可以使用事务来确保数据的一致性。
import sqlite3
conn = sqlite3.connect('example.db')
c = conn.cursor()
try:
# 开始事务
conn.execute("BEGIN")
# 执行多个数据库操作
c.execute("INSERT INTO users (name, age) VALUES ('Bob', 25)")
c.execute("INSERT INTO users (name, age) VALUES ('Charlie', 35)")
# 提交事务
conn.commit()
except Exception as e:
# 回滚事务
conn.rollback()
finally:
conn.close()- 存储过程和函数：可以创建存储过程和函数，提高数据库的可维护性和可扩展性。
import sqlite3
conn = sqlite3.connect('example.db')
c = conn.cursor()
# 创建一个存储过程
c.execute("CREATE PROCEDURE add_user(name TEXT, age INTEGER) BEGIN INSERT INTO users (name, age) VALUES (name, age); END")
# 调用存储过程
c.execute("CALL add_user('David', 40)")
conn.commit()
conn.close()二、TinyDB
1. 特性
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轻量级：TinyDB 是一个轻量级的 NoSQL 数据库，适用于小型项目和临时数据存储。
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纯 Python 实现：无需安装额外的数据库服务器，易于部署和使用。
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文档型数据库：以 JSON 格式存储数据，每个文档都是一个独立的 JSON 对象。
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简单易用：提供了简单的 API，易于学习和使用。
2. 应用场景
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小型项目：适用于小型的 Python 项目，例如脚本、工具和小型 Web 应用等。
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临时数据存储：可以作为临时数据存储的解决方案，例如在数据处理过程中存储中间结果。
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测试和原型开发：在测试和原型开发阶段，TinyDB 可以快速搭建一个简单的数据库环境。
3. 简单使用
- 安装：可以使用
pip安装 TinyDB。
pip install tinydb- 创建数据库和表：
from tinydb import TinyDB
# 创建一个数据库
db = TinyDB('example.json')
# 创建一个表
table = db.table('users')- 插入数据：
from tinydb import TinyDB
db = TinyDB('example.json')
table = db.table('users')
# 插入一条数据
table.insert({'name': 'Alice', 'age': 30})- 查询数据：
from tinydb import TinyDB, Query
db = TinyDB('example.json')
table = db.table('users')
# 查询所有数据
rows = table.all()
for row in rows:
print(row)
# 查询特定条件的数据
User = Query()
result = table.search(User.name == 'Alice')
print(result)4. 高级使用
- 索引：TinyDB 不支持传统的数据库索引，但可以通过使用自定义的查询函数来实现类似的功能。
from tinydb import TinyDB, Query
db = TinyDB('example.json')
table = db.table('users')
def search_by_name(name):
return table.search(Query().name == name)
result = search_by_name('Alice')
print(result)- 事务处理：TinyDB 不提供事务处理功能，但可以通过手动管理数据的插入、更新和删除操作来实现类似的效果。
from tinydb import TinyDB
db = TinyDB('example.json')
table = db.table('users')
try:
# 插入数据
table.insert({'name': 'Bob', 'age': 25})
table.insert({'name': 'Charlie', 'age': 35})
except Exception as e:
# 发生错误时，手动回滚操作
table.remove(Query().name == 'Bob')
table.remove(Query().name == 'Charlie')
finally:
db.close()- 存储过程和函数：TinyDB 不支持存储过程和函数，但可以通过定义自定义的 Python 函数来实现类似的功能。
from tinydb import TinyDB
db = TinyDB('example.json')
table = db.table('users')
def add_user(name, age):
table.insert({'name': name, 'age': age})
add_user('David', 40)三、总结
SQLite 和 TinyDB 都是轻量级的数据库解决方案，适用于不同的应用场景。SQLite 是一个关系型数据库，适用于需要使用 SQL 语言进行数据操作的场景；TinyDB 是一个文档型 NoSQL 数据库，适用于需要快速搭建简单数据库环境的场景。在选择数据库时，需要根据具体的需求和应用场景来进行选择。