мета-данные страницы
  •  

Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Предыдущая версия справа и слеваПредыдущая версия
Следующая версия		Предыдущая версия
zadanie_3 [2024/03/09 02:09] – wikiadminzadanie_3 [2024/03/12 09:35] (текущий) – wikiadmin
Строка 1: Строка 1:
 ====Задание №3==== ====Задание №3====
 +==Шаг 1. SQL==
 +Основные варианты СУБД (систем управления баз данных):
  
-FIXME //В ПРОЦЕССЕ// FIXME+  * PostgreSQL 
 +  * MySQL 
 +  * SQLite
  
-Шаг 1. SQL +**SQLite** – самый простой вариант создания базы данных. У SQLite нет поддержки клиент/сервер, т.е. к базе данных SQLite можно подключиться только на том же сервере где установлена сама база данных, нельзя напрямую подключиться с другого сервера или ПК. Базы SQLite хранятся в текстовых файлах, что снижает скороть её работы с большими объемами данных.
-Основные варианты СУБД (систем управления баз данных): +
-• PostgreSQL +
-• MySQL +
-• SQLite +
-SQLite – самый простой вариант создания базы данных. У SQLite нет поддержки клиент/сервер, т.е. к базе данных SQLite можно подключиться только на том же сервере где установлена сама база данных, нельзя напрямую подключиться с другого сервера или ПК. Базы SQLite хранятся в текстовых файлах, что снижает скороть её работы с большими объемами данных.+
 Для небольших баз данных SQLite – идеальный вариант. Для небольших баз данных SQLite – идеальный вариант.
  
-Шаг 2. Установка SQLite+==Шаг 2. Установка SQLite==
 Для начала необходимо установить пакет sqlite3. Для начала необходимо установить пакет sqlite3.
 Перед установкой новых пакетов рекомендуется обновить имеющиеся пакеты. Для этого выполняем команду: Перед установкой новых пакетов рекомендуется обновить имеющиеся пакеты. Для этого выполняем команду:
-Sudo apt update+<code Bash>sudo apt update</code> 
 +<code>
 bsk23-01-student-1@BSK23-01-1:~$ sudo apt update bsk23-01-student-1@BSK23-01-1:~$ sudo apt update
 Get:1 file:/etc/apt/mirrors/debian.list Mirrorlist [30 B] Get:1 file:/etc/apt/mirrors/debian.list Mirrorlist [30 B]
Строка 27: Строка 27:
 All packages are up to date. All packages are up to date.
 bsk23-01-student-1@BSK23-01-1:~$ bsk23-01-student-1@BSK23-01-1:~$
 +</code>
  
-sudo apt install sqlite3+<code Bash>sudo apt install sqlite3</code> 
 +<code>
 Reading package lists... Done Reading package lists... Done
 Building dependency tree... Done Building dependency tree... Done
Строка 49: Строка 51:
 Processing triggers for man-db (2.11.2-2) ... Processing triggers for man-db (2.11.2-2) ...
 bsk23-01-student-1@BSK23-01-1:~$ bsk23-01-student-1@BSK23-01-1:~$
 +</code>
  
-Проверим, что установили+Проверим, что установили:
  
-apt list | grep –E ‘sqlite3.*installed’+<code Bash>apt list | grep –E ‘sqlite3.*installed’</code>
  
 В полученном списке должны увидеть: В полученном списке должны увидеть:
  
-sqlite3/stable,now 3.40.1-2 amd64 [installed]+  sqlite3/stable,now 3.40.1-2 amd64 [installed]
  
-Шаг 3. Справка по sqlite3 +==Шаг 3. Справка по sqlite3== 
-Команда man отображает справку по использованию пакетов. Посмотрим параметры запуска sqlite3 +Команда **man** отображает справку по использованию пакетов. 
-man sqlite3+ 
 +Посмотрим параметры запуска sqlite3 
 + 
 +  man sqlite3 
 +<code>
 SYNOPSIS SYNOPSIS
          sqlite3 [options] [databasefile] [SQL]          sqlite3 [options] [databasefile] [SQL]
 +</code>
  
 Пункты в квадратных скобках говорят о том, что при запуске SQLite мы можем (но не обязаны) указать опции, имя базы данных и запрос SQL Пункты в квадратных скобках говорят о том, что при запуске SQLite мы можем (но не обязаны) указать опции, имя базы данных и запрос SQL
-If the database file does not exist, it will be created.  If the database file does exist, it will be opened.+ 
 +  If the database file does not exist, it will be created.  If the database file does exist, it will be opened.
  
 Если при запуске sqlite укажем имя несуществующей базы данных, то она будет создана. Так и сделаем. Если при запуске sqlite укажем имя несуществующей базы данных, то она будет создана. Так и сделаем.
-Шаг 4. Создание базы данных+ 
 +==Шаг 4. Создание базы данных==
 Смотрим в какой директории мы сейчас находимся: Смотрим в какой директории мы сейчас находимся:
-pwd+  pwd
 Переходим в нужную директорию с помощью команды cd. Переходим в нужную директорию с помощью команды cd.
 Запускаем SQLite с именем базы данных (пусть будет «pythondb»): Запускаем SQLite с именем базы данных (пусть будет «pythondb»):
-sqlite3 pythondb+  sqlite3 pythondb 
 + 
 +<code>
 SQLite version 3.40.1 2022-12-28 14:03:47 SQLite version 3.40.1 2022-12-28 14:03:47
 Enter ".help" for usage hints. Enter ".help" for usage hints.
 sqlite> sqlite>
 +</code>
  
 Мы находимся в программе sqlite. Короткий текст советует нам посмотреть справку. Посмотрим: Мы находимся в программе sqlite. Короткий текст советует нам посмотреть справку. Посмотрим:
-sqlite> .help+  sqlite> .help
 Выполним команду отображения подключенных баз данных: Выполним команду отображения подключенных баз данных:
-sqlite> .databases +  sqlite> .databases 
-main: /home/bsk23-01-student-1/python/pythondb r/w+  main: /home/bsk23-01-student-1/python/pythondb r/w
  
-Шаг 5. Создание таблицы CREATE TABLE+==Шаг 5. Создание таблицы CREATE TABLE==
 Команды в SQL называют запросами. Создадим новую таблицу в нашей базе данных, написав запрос на языке SQL. Таблица будет называться «users». Поля таблицы: Команды в SQL называют запросами. Создадим новую таблицу в нашей базе данных, написав запрос на языке SQL. Таблица будет называться «users». Поля таблицы:
-Name с типом String (в этом столбце будет текст) + 
-Age с типом Int (в этом столбце будут целые числа) +**Name** с типом //String// (в этом столбце будет текст) 
-Mac с типом String (в этом поле будем указывать MAC-адрес телефона пользователя) + 
-sqlite> CREATE TABLE users(name String, age Int, mac String);+**Age** с типом //Int// (в этом столбце будут целые числа) 
 + 
 +**Mac** с типом //String// (в этом поле будем указывать MAC-адрес телефона пользователя) 
 + 
 +  sqlite> CREATE TABLE users(name String, age Int, mac String);
  
 Посмотрим, какие теперь есть таблицы в нашей базе данных: Посмотрим, какие теперь есть таблицы в нашей базе данных:
-sqlite> .tables +  sqlite> .tables 
-users+  users
  
-Шаг 6. Заполнение данных таблицы INSERT +==Шаг 6. Заполнение данных таблицы INSERT== 
-Добавим в созданную таблицу данные. Для этого используем SQL запрос «INSERT». Указываем, что мы будем добавлять данные в поля name и age таблицы users «INTO users(name,age,mac)». Данные задаём после «VALUES». Каждая строка в круглых скобках через запятую. Внутри круглых скобок значения полей name (строка в кавычках) и age. «('Ivan',25,’mac1’)» – одна строка. «('Dasha',23,’mac2’)» - другая строка. Добавим 3 строки: +Добавим в созданную таблицу данные. Для этого используем SQL запрос «INSERT».  
-sqlite> INSERT INTO users(name, age, mac) VALUES ('Ivan',25, ‘mac1’), ('Dasha',23,’mac2’), ('Juliya',21,’mac3’); + 
-Шаг 7. Отображение данных таблицы SELECT+Указываем, что мы будем добавлять данные в поля name и age таблицы users «INTO users(name,age,mac)».  
 + 
 +Данные задаём после «VALUES». Каждая строка в круглых скобках через запятую.  
 + 
 +Внутри круглых скобок значения полей name (строка в кавычках) и age. «('Ivan',25,’mac1’)» – одна строка. «('Dasha',23,’mac2’)» - другая строка. Добавим 3 строки: 
 + 
 +  sqlite> INSERT INTO users(name, age, mac) VALUES ('Ivan',25, ‘mac1’), ('Dasha',23,’mac2’), ('Juliya',21,’mac3’); 
 + 
 +==Шаг 7. Отображение данных таблицы SELECT==
 Отобразим данные из таблицы users. Это делается SQL запросом «SELECT». После «SELECT» указывается список столбцов, которые нам нужно отобразить. Если написать «*» то отобразятся все столбцы таблицы. После «FROM» пишем название таблицы, из которой нужно отобразить данные: Отобразим данные из таблицы users. Это делается SQL запросом «SELECT». После «SELECT» указывается список столбцов, которые нам нужно отобразить. Если написать «*» то отобразятся все столбцы таблицы. После «FROM» пишем название таблицы, из которой нужно отобразить данные:
 +
 +<code>
 sqlite> SELECT * FROM users; sqlite> SELECT * FROM users;
 +
 Ivan|25|mac1 Ivan|25|mac1
 Dasha|23|mac2 Dasha|23|mac2
 Juliya|21|mac3 Juliya|21|mac3
 +</code>
  
 Включим отображение заголовков столбцов: Включим отображение заголовков столбцов:
-sqlite> .headers on+  sqlite> .headers on
 Снова отобразим данные из таблицы users. Теперь с заголовками столбцов «name|age|mac»: Снова отобразим данные из таблицы users. Теперь с заголовками столбцов «name|age|mac»:
 +
 +<code>
 sqlite> SELECT * FROM users; sqlite> SELECT * FROM users;
 +
 name|age|mac name|age|mac
 Ivan|25|mac1 Ivan|25|mac1
 Dasha|23|mac2 Dasha|23|mac2
 Juliya|21|mac3 Juliya|21|mac3
 +</code>
  
 Для того, чтобы выбрать только один столбец в списке полей вместо «*» нужно написать название столбца: Для того, чтобы выбрать только один столбец в списке полей вместо «*» нужно написать название столбца:
 +
 +<code>
 sqlite> SELECT name FROM users; sqlite> SELECT name FROM users;
 +
 name name
 Ivan Ivan
 Dasha Dasha
 Juliya Juliya
 +</code>
  
 Можно указать несколько столбцов через запятую. Столбцы будут отображаться в указанном в запросе порядке: Можно указать несколько столбцов через запятую. Столбцы будут отображаться в указанном в запросе порядке:
 +
 +<code>
 sqlite> SELECT age,name FROM users; sqlite> SELECT age,name FROM users;
 +
 age|name age|name
 25|Ivan 25|Ivan
 23|Dasha 23|Dasha
 21|Juliya 21|Juliya
 +</code>
  
-Шаг 7. Условия выборки WHERE+==Шаг 8. Условия выборки WHERE==
 Выберем не все данные, а только данные соответствующие нужным критериям. Для этого в запрос «SELECT» добавим условия «WHERE»: Выберем не все данные, а только данные соответствующие нужным критериям. Для этого в запрос «SELECT» добавим условия «WHERE»:
 +
 +<code SQLite>
 sqlite> SELECT age,name FROM users WHERE age<24; sqlite> SELECT age,name FROM users WHERE age<24;
 +
 age|name age|name
 23|Dasha 23|Dasha
 21|Juliya 21|Juliya
 +</code>
 Получили только 2 записи, т.к. «Ivan» не попал в нашу выборку по возрасту. Получили только 2 записи, т.к. «Ivan» не попал в нашу выборку по возрасту.
 Можно выполнить поиск по конкретному условию: Можно выполнить поиск по конкретному условию:
 +
 +<code SQLite>
 sqlite> SELECT name,age FROM users WHERE name=’Juliya’; sqlite> SELECT name,age FROM users WHERE name=’Juliya’;
 +
 name|age name|age
 Juliya|21 Juliya|21
 +</code>
  
-Шаг 8. Создание и заполнение второй таблицы+==Шаг 9. Создание и заполнение второй таблицы==
 Создадим вторую таблицу. Это будет таблица MAC-адресов активных регистраций устройств WiFi-роутера с уровнями сигналов: Создадим вторую таблицу. Это будет таблица MAC-адресов активных регистраций устройств WiFi-роутера с уровнями сигналов:
-sqlite> CREATE TABLE registrations (mac String, signal String);+  sqlite> CREATE TABLE registrations (mac String, signal String);
 Посмотрим обновленный список таблиц в нашей базе данных: Посмотрим обновленный список таблиц в нашей базе данных:
 +
 +<code>
 sqlite> .tables sqlite> .tables
 +
 registrations users registrations users
 +</code>
  
 Пока добавим в таблицу registrations данные вручную (в дальнейшем нам нужно будет автоматически записывать данные, полученные с роутера, в эту таблицу): Пока добавим в таблицу registrations данные вручную (в дальнейшем нам нужно будет автоматически записывать данные, полученные с роутера, в эту таблицу):
-sqlite> INSERT INTO registrations (mac, signal) VALUES ('mac3', '-72'), ('mac1','-85'), ('mac5','-69');+ 
 +  sqlite> INSERT INTO registrations (mac, signal) VALUES ('mac3', '-72'), ('mac1','-85'), ('mac5','-69'); 
 Отобразим данные из этой таблицы: Отобразим данные из этой таблицы:
 +
 +<code>
 sqlite> SELECT * FROM registrations; sqlite> SELECT * FROM registrations;
 +
 mac|signal mac|signal
 mac3|-72 mac3|-72
 mac1|-85 mac1|-85
 mac5|-69 mac5|-69
 +</code>
  
-Шаг 9. Связь двух таблиц+==Шаг 10. Связь двух таблиц==
 Теперь наша задача – связать 2 таблицы: найти соответствия MAC-адресов в таблице «users» MAC-адресам в таблице «registrations». Для этого в разделе FROM запроса SELECT указываем обе таблицы через запятую «FROM users, registrations», а в разделе FROM указываем условие равенства полей mac в обеих таблицах «WHERE users.mac = registrations.mac». Т.к. таблиц в запросе теперь несколько названия столбцов нужно указывать вместе с названием таблицы («users.mac», «registrations.mac»): Теперь наша задача – связать 2 таблицы: найти соответствия MAC-адресов в таблице «users» MAC-адресам в таблице «registrations». Для этого в разделе FROM запроса SELECT указываем обе таблицы через запятую «FROM users, registrations», а в разделе FROM указываем условие равенства полей mac в обеих таблицах «WHERE users.mac = registrations.mac». Т.к. таблиц в запросе теперь несколько названия столбцов нужно указывать вместе с названием таблицы («users.mac», «registrations.mac»):
 +
 +<code>
 sqlite> SELECT * FROM users, registrations WHERE users.mac = registrations.mac;  sqlite> SELECT * FROM users, registrations WHERE users.mac = registrations.mac; 
 +
 name|age|mac|mac|signal name|age|mac|mac|signal
 Ivan|25|mac1|mac1|-85 Ivan|25|mac1|mac1|-85
 Juliya|21|mac3|mac3|-72 Juliya|21|mac3|mac3|-72
 +</code>
  
 Мы получили строки обеих таблиц, в которых поля «mac» равны. Мы получили строки обеих таблиц, в которых поля «mac» равны.
 Можно выбрать не все столбцы, а только определенные. Для это вместо «*» нужно перечислить названия столбцов через запятую (также с указанием таблиц): Можно выбрать не все столбцы, а только определенные. Для это вместо «*» нужно перечислить названия столбцов через запятую (также с указанием таблиц):
 +<code>
 sqlite> SELECT users.name, registrations.signal FROM users, registrations WHERE users.mac = registrations.mac; sqlite> SELECT users.name, registrations.signal FROM users, registrations WHERE users.mac = registrations.mac;
 +
 name|signal name|signal
 Ivan|-85 Ivan|-85
 Juliya|-72 Juliya|-72
 +</code>
  
 Для начала нам этого хватит. Мы вернемся в SQLite когда будем создавать таблицу пользователей WiFi роутера. Для начала нам этого хватит. Мы вернемся в SQLite когда будем создавать таблицу пользователей WiFi роутера.
 Теперь нам нужно научиться выполнять SQL запросы к базе данных SQLite из Python. Теперь нам нужно научиться выполнять SQL запросы к базе данных SQLite из Python.
-Шаг 10. SQL из Python + 
-В Python есть готовые библиотеки почти на все случаи жизни. Есть библиотека для работы с sqlite3. Эта библиотека содержит функции для подключения к базе данных SQLite, для выполнения SQL запросов к базе данных, получения данных и т.п. +==Шаг 11. SQL из Python== 
-Для подключения библиотеки SQLite необходимо в начале скрипта написать «import sqlite3».+В Python есть готовые библиотеки почти на все случаи жизни. Есть библиотека для работы с **sqlite3**. Эта библиотека содержит функции для подключения к базе данных SQLite, для выполнения SQL запросов к базе данных, получения данных и т.п. 
 + 
 +Для подключения библиотеки SQLite необходимо в начале скрипта написать **«import sqlite3»**. 
 Используем функции библиотеки «connect», «cursor», «execute», «fetchall» и «close»: Используем функции библиотеки «connect», «cursor», «execute», «fetchall» и «close»:
 +<code python>
 import sqlite3 #подключение библиотеки sqlite3 import sqlite3 #подключение библиотеки sqlite3
-con = sqlite3.connect('/home/bsk23-01-student-1/python/pythondb’) #подключение к базе данных sqlite+con = sqlite3.connect('/home/bsk23-01-student-1/python/pythondb') #подключение к базе данных sqlite
 cur = con.cursor() #создание курсора для подключения cur = con.cursor() #создание курсора для подключения
 cur.execute('SELECT * FROM users') #выполнение запроса cur.execute('SELECT * FROM users') #выполнение запроса
Строка 184: Строка 253:
 print(users) #вывод массива users на экран print(users) #вывод массива users на экран
 con.close() #закрытие соединения к базе данных con.close() #закрытие соединения к базе данных
 +</code>
 +
 Результат выполнения скрипта – массив данных (таблица): Результат выполнения скрипта – массив данных (таблица):
-[('Ivan', 25), ('Dasha', 23), ('Juliya', 21)] +  [('Ivan', 25), ('Dasha', 23), ('Juliya', 21)] 
-Шаг 11. Выборочное чтение данных+ 
 +==Шаг 12. Выборочное чтение данных==
 Для чтения одной строки массива (таблицы) нужно после названия массива «users» написать номер строки в квадратных скобках. Например «users[0]»: Для чтения одной строки массива (таблицы) нужно после названия массива «users» написать номер строки в квадратных скобках. Например «users[0]»:
 +
 +<code python>
 import sqlite3 import sqlite3
-con = sqlite3.connect('/home/bsk23-01-student-1/python/pythondb’)+con = sqlite3.connect('/home/bsk23-01-student-1/python/pythondb')
 cur = con.cursor() cur = con.cursor()
 cur.execute('SELECT * FROM users') cur.execute('SELECT * FROM users')
Строка 195: Строка 269:
 print(users[0]) print(users[0])
 con.close() con.close()
 +</code>
 +
 Результат выполнения скрипта – первая (нулевая) строка массива: Результат выполнения скрипта – первая (нулевая) строка массива:
-('Ivan', 25)  +  ('Ivan', 25)  
-Попробуйте написать users[2] для отображения третьей строки.+ 
 +<bootnote>Попробуйте написать users[2] для отображения третьей строки.</bootnote> 
 Для чтения одной ячейки массива (таблицы) нужно написать координаты ячейки таблицы после названия массива «users» в двух квадратных скобках [x][y], где x - номер строки, y - номер столбца. Например «users[1][0]» отобразит первый столбец второй строки: Для чтения одной ячейки массива (таблицы) нужно написать координаты ячейки таблицы после названия массива «users» в двух квадратных скобках [x][y], где x - номер строки, y - номер столбца. Например «users[1][0]» отобразит первый столбец второй строки:
 Dasha Dasha
-Шаг 12. Чтение данных в цикле+ 
 +==Шаг 13. Чтение данных в цикле==
 Построчное чтение данных в цикле: Построчное чтение данных в цикле:
 +<code python>
 import sqlite3 import sqlite3
-con = sqlite3.connect('/home/bsk23-01-student-1/python/pythondb’)+con = sqlite3.connect('/home/bsk23-01-student-1/python/pythondb')
 cur = con.cursor() cur = con.cursor()
 cur.execute('SELECT * FROM users') cur.execute('SELECT * FROM users')
 users = cur.fetchall() users = cur.fetchall()
 for user in users: for user in users:
- print(user)+    print(user)
 con.close() con.close()
 +</code>
 +
 Сохраним этот скрипт. Вернемся к нему после того как считаем данные о регистрациях устройств в WiFi сети роутера. Сохраним этот скрипт. Вернемся к нему после того как считаем данные о регистрациях устройств в WiFi сети роутера.