Python GUI教程(十四):在PyQt5中使用数据库(转载)
在桌面图像化界面编程中,我们通常需要将一些数据或配置信息存储在本地。在本地进行数据的存储,我们可以直接使用文本文件,比如ini文件、csv文件、json文件等,或者是使用文件型的数据库(比如sqlit3)进行存储。
PyQt5的SQL数据库支持
Qt平台对SQL编程有着良好的支持,PyQt5也一并继承了过来。在PyQt5中,QtSql子模块提供对SQL数据库的支持:
从上图我们可以发现,QtSQL模块中包含了很多个类,这些类归总起来主要包含三大部分:
- 驱动层,用于提供特定数据库与SQL API接口之间的低级连接功能;其中包括QSqlDriver、QSqlDriverCreatorBase、QSqlResult;
- SQL API层,用于提供对数据库的访问。通常来说,我们会使用QSqlDatabase建立数据库连接,使用QSqlQuery等类实现数据库的交互(执行SQL语句)。此外还有QSqlError、QSqlField、QSqlIndex、QSqlRecord等类。
- 用户界面操作层,用于将数据库操作的数据链接到PyQt相应的数据小部件,将数据和操作展示在Qt界面中。这些类包括:QSqlQueryModel、QSqlTableModel等。
在这些类中,每个类都有自己特定的用途,其中:
- QSQL:包含整个Qt SQL模块中使用的各种标识符
- QSqlDatabase:处理与数据库的连接
- QSqlDriver:用于访问特定SQL数据库的抽象基类
- QSqlDriverCreator:模板类,为特定驱动程序类型提供SQL驱动程序工厂
- QSqlDriverCreatorBase:SQL驱动程序工厂的基类
- QSqlError:SQL数据库错误信息
- QSqlField:处理SQL数据库表和视图中的字段
- QSqlIndex:用于操作和描述数据库索引的函数
- QSqlQuery:执行和操作SQL语句的方法
- QSqlQueryModel:SQL结果集的只读数据模型
- QSqlRecord:封装数据库记录
- QSqlRelationalTableModel:具有外键支持的单个数据库表的可编辑数据模型
- QSqlResult:用于从特定SQL数据库访问数据的抽象接口
- QSqlTableModel:单个数据库表的可编辑数据模型
在实际的PyQt编程中,我们很少使用驱动层的类,多通过API层的来建立数据库连接、进行数据库查询等,然后通过用户界面操作层的类将数据结果显示在图形界面中。下面我们就来简单使用一下。
在PyQt5中简单使用数据库
创建一个UI界面
首先,我们通过PyQt5创建一个基本的图形界面。这个界面由两个部分组成:
- 按钮操作层:用来通过按钮进行数据库操作;
- 数据库展示层:用来展示数据库表的信息;
UI界面的代码如下所示:
# coding:utf-8
from PyQt5 import QtGui,QtCore,QtWidgets,QtSql
import sys
'''
州的先生 - 在PyQt5中使用数据库
'''
class MainUi(QtWidgets.QMainWindow):
def __init__(self):
super().__init__()
self.initUi()
# 初始化UI界面
def initUi(self):
# 设置窗口标题
self.setWindowTitle("州的先生 - 在PyQt5中使用数据库")
# 设置窗口大小
self.resize(600,400)
# 创建一个窗口部件
self.widget = QtWidgets.QWidget()
# 创建一个网格布局
self.grid_layout = QtWidgets.QGridLayout()
# 设置窗口部件的布局为网格布局
self.widget.setLayout(self.grid_layout)
# 创建一个按钮组
self.group_box = QtWidgets.QGroupBox('数据库按钮')
self.group_box_layout = QtWidgets.QVBoxLayout()
self.group_box.setLayout(self.group_box_layout)
# 创建一个表格部件
self.table_widget = QtWidgets.QTableView()
# 将上述两个部件添加到网格布局中
self.grid_layout.addWidget(self.group_box,0,0)
self.grid_layout.addWidget(self.table_widget,0,1)
# 创建按钮组的按钮
self.b_create_db = QtWidgets.QPushButton("创建数据库")
self.b_create_db.clicked.connect(self.create_db)
self.b_view_data = QtWidgets.QPushButton("浏览数据")
self.b_add_row = QtWidgets.QPushButton("添加一行")
self.b_delete_row = QtWidgets.QPushButton("删除一行")
self.b_close = QtWidgets.QPushButton("退出")
self.b_close.clicked.connect(self.close)
# 添加按钮到按钮组中
self.group_box_layout.addWidget(self.b_create_db)
self.group_box_layout.addWidget(self.b_view_data)
self.group_box_layout.addWidget(self.b_add_row)
self.group_box_layout.addWidget(self.b_delete_row)
self.group_box_layout.addWidget(self.b_close)
# 设置UI界面的核心部件
self.setCentralWidget(self.widget)
最终显示出来的UI界面如下图所示:
连接一个数据库
在上面创建的UI界面中,我们有一个“创建数据库”的按钮,这个按钮我们用来建立一个数据库连接。
Qt中内置了好几个数据库的驱动程序,也就是说我们可以直接在PyQt中对这些数据库进行操作。这些内置的数据库包括:
- IBM DB2,驱动名为QDB2;
- Borland InterBase,驱动名为QIBASE;
- MySQL,驱动名为QMYSQL;
- Oracle,驱动名为QOCI;
- Microsoft SQL Server和其他符合ODBC的数据库,驱动名为QODBC;
- PostgreSQL,驱动名为QPSQL;
- SQLite2,驱动名为QSQLITE2;
- SQLite3,驱动名为QSQLITE;
通过这些驱动名,我们可以借助QSqlDatabase类的addDatabase方法添加某个数据库的连接,比如建立一个MySQL数据库的连接为:
db = QtSql.QSqlDatabase.addDatabase('QMYSQL')
db.setHostName('主机名')
db.setDatabaseName('数据库名')
db.setUserName('用户名')
db.setPassword('密码')
db.open()
为了方便演示,在此我们使用Sqlite数据库。
在MainUi()类中,我们创建一个名为create_db()的方法:
# 创建数据库
def create_db(self):
try:
# 调用输入框获取数据库名称
db_text,db_action = QtWidgets.QInputDialog.getText(self,'数据库名称','请输入数据库名称',QtWidgets.QLineEdit.Normal)
if (db_text.replace(' ','') != '') and (db_action is True):
print(db_text)
self.db_name = db_text
# 添加一个sqlite数据库连接并打开
db = QtSql.QSqlDatabase.addDatabase('QSQLITE')
db.setDatabaseName('{}.sqlite'.format(db_text))
db.open()
# 实例化一个查询对象
query = QtSql.QSqlQuery()
# 创建一个数据库表
query.exec_("create table zmister(ID int primary key, "
"site_name varchar(20), site_url varchar(100))")
# 插入三条数据
query.exec_("insert into zmister values(1000, '州的先生', 'https://zmister.com')")
query.exec_("insert into zmister values(1001, '百度', 'http://www.baidu.com')")
query.exec_("insert into zmister values(1002, '腾讯', 'http://www.qq.com')")
print('创建数据库成功')
except Exception as e:
print(e)
在这个方法中,我们自定义数据库名并创建一个sqlite数据库,然后在这个数据库中创建了一个名为zmister的数据库表,最后在zmister数据库表中插入了三条数据。
接下来,我们将这个方法绑定到【创建数据库】按钮的点击事件上:
self.b_create_db.clicked.connect(self.create_db)
这样,当我们点击【创建数据库】按钮的时候,UI界面会弹出一个文本输入框供我们输入数据库的名称,然后创建一个数据表并插入数据:
完成操作之后,会发现文件同级目录下多出了一个zmister.sqlite文件,我们使用SQLite Expert等SQLite数据库可视化软件打开它:
这样,我们就成功在PyQt5中创建连接并写入操作了一个数据库。
在UI界面查看和修改数据
上面我们创建了一个SQLite数据库并在其中写入了三条数据,如何将数据表中的数据显示在UI界面中呢。我们可以借助QSqlTableModel类来实现。
还记得我们在创建UI界面的时候,在界面的右方放置了一个QTableView()部件,我们的数据库数据将显示在这上面。
继续在MainUi()类中创建一个名为view_data()的方法,在方法中实例化一个QSqlTableModel(),并将QTableView()部件的model模型设置为实例化后的QSqlTableModel():
# 浏览数据
def view_data(self):
# 实例化一个可编辑数据模型
self.model = QtSql.QSqlTableModel()
self.table_widget.setModel(self.model)
self.model.setTable('zmister') # 设置数据模型的数据表
self.model.setEditStrategy(QtSql.QSqlTableModel.OnFieldChange) # 允许字段更改
self.model.select() # 查询所有数据
# 设置表格头
self.model.setHeaderData(0,QtCore.Qt.Horizontal,'ID')
self.model.setHeaderData(1, QtCore.Qt.Horizontal, '站点名称')
self.model.setHeaderData(2, QtCore.Qt.Horizontal, '站点地址')
然后,将view_data()方法绑定在UI界面的【浏览数据】按钮的点击事件中:
self.b_view_data.clicked.connect(self.view_data)
这样,我们在点击【浏览数据】按钮的时候,会将zmister表中的所有数据显示出来:
除了简单的将数据显示在UI界面上,我们还可以直接在UI界面上修改数据:
添加和删除数据
完成查和改的SQL操作之后,我们接着来了解一下如何添加数据和删除数据。
添加数据通过数据模型对象的insertRows()方法来实现,删除数据则通过数据模型对象的removeRow()方法来实现。
我们继续在MainUi()类中创建两个方法:add_row_data()和del_row_data():
# 添加一行数据行
def add_row_data(self):
# 如果存在实例化的数据模型对象
if self.model:
self.model.insertRows(self.model.rowCount(), 1)
else:
self.create_db()
# 删除一行数据
def del_row_data(self):
if self.model:
self.model.removeRow(self.table_widget.currentIndex().row())
else:
self.create_db()
然后将这两个方法分别绑定在【添加一行】和【删除一行】按钮的点击事件上:
self.b_add_row.clicked.connect(self.add_row_data)
self.b_delete_row.clicked.connect(self.del_row_data)
这样就实现了UI界面上的添加数据和删除数据:
这样,我们就基本实现了使用PyQt5对数据库的增删改查操作,更加详细的使用和说明请参考Qt文档。
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