python写sql语句_Python操作文件模拟SQL语句功能

一、需求

当然此表你在文件存储时可以这样表示

1,Alex Li,22,13651054608,IT,2013-04-01 现需要对这个员工信息文件，实现增删改查操作

1. 可进行模糊查询，语法至少支持下面3种:

1. select name,age from staff_table where age > 22

2. select * from staff_table where dept = "IT"

3. select * from staff_table where enroll_date like "2013"

4. 查到的信息，打印后，最后面还要显示查到的条数

2. 可创建新员工纪录，以phone做唯一键，staff_id需自增

3. 可删除指定员工信息纪录，输入员工id，即可删除

4. 可修改员工信息，语法如下:

1. UPDATE staff_table SET dept="Market" WHERE where dept = "IT"

注意：以上需求，要充分使用函数，请尽你的最大限度来减少重复代码！

二、实现流程

第一部分：SQL解析

1.接收用户SQL

判断用户输入是否为SQL

2.SQL解析主函数sql_parse

分发SQL给对应语句的函数来做解析

insert_parse

delete_parse

update_parse

select_parse

解析后交给handle_parse，来控制返回

解析SQL语句中的多条件

where_parse

three_parse

返回解析后的SQL

第二部分：SQL执行

1.接收解析后的SQL

2.SQL执行主函数sql_action

分发SQL给对应函数来执行

insert

delete

update

select

执行SQL语句时的多条件

where_action

logic_action

limit_action

search_action

返回执行SQL的结果

三、图解

四、代码

#/usr/local/env python

#_*_coding:utf-8_*_

#第一部分：sql解析

import os

def sql_parse(sql): #用户输入sql 转成结构化的字典

'''

第一步：sql解析流程

1.收到 sql查询条件

2.sql_parse 来分发要求给 select_parse

3.select_parse 调用 handle_parse 解析sql

4.handle_parse 返回解析sql后的结果 sql_dic 给 select_parse

5.select_parse 把 sql_dic 返回给sql_parse

sql_dic=sql_parse(sql) #用户输入sql 转成结构化的字典sql_dic

sql语句四种操作格式：insert delete update select

提取用户输入sql 的操作关键词再进行分析和分发操作

把sql字符串切分，提取命令信息，分发给具体解析函数去解析

:param sql:用户输入的字符串

:return:返回字典格式sql解析结果

'''

#sql命令操作解析函数的字典根据用户的命令来找相对应的函数

parse_func={

'insert':insert_parse,

'delete':delete_parse,

'update':update_parse,

'select':select_parse,

}

#print('用户输入 sql str is : %s' %sql) #打印用户输入的sql

sql_l=sql.split(' ') #按空格切割用户sql 成列表方便提取命令信息

func=sql_l[0] #取出用户的sql命令

#判断用户输入的sql命令是否在定义好的sql命令函数的字典里面,如果不在字典里面，则返回空

res=''

if func in parse_func:

res=parse_func[func](sql_l) #把切割后的用户sql的列表传入对应的sql命令函数里

return res

def insert_parse(sql_l):

'''

定义insert语句的语法结构，执行sql解析操作，返回sql_dic

:param sql:sql按照空格分割的列表

:return:返回字典格式的sql解析结果

'''

sql_dic={

'func':insert, #函数名

'insert':[], #insert选项,留出扩展

'into':[], #表名

'values':[], #值

}

return handle_parse(sql_l,sql_dic)

def delete_parse(sql_l):

'''

定义delete语句的语法结构，执行sql解析操作，返回sql_dic

:param sql:sql按照空格分割的列表

:return:返回字典格式的sql解析结果

'''

sql_dic = {

'func': delete,

'delete': [], # delete选项,留出扩展

'from': [], # 表名

'where': [], # filter条件

}

return handle_parse(sql_l, sql_dic)

def update_parse(sql_l):

'''

定义update语句的语法结构，执行sql解析操作，返回sql_dic

:param sql:sql按照空格分割的列表

:return:返回字典格式的sql解析结果

'''

sql_dic = {

'func': update,

'update': [], # update选项,留出扩展

'set': [], # 修改的值

'where': [], # filter条件

}

return handle_parse(sql_l, sql_dic)

def select_parse(sql_l):

'''

定义select语句的语法结构，执行sql解析操作，返回sql_dic

:param sql:sql按照空格分割的列表

:return:返回字典格式的sql解析结果

'''

# print('from in the select_parse :\033[42;1m%s\033[0m' %sql_l)

# select语句多种条件查询，列成字典，不同条件不同列表

sql_dic={

'func':select, #执行select语句

'select':[], #查询字段

'from':[], #数据库.表

'where':[], #filter条件，怎么找

'limit':[], #limit条件，限制

}

return handle_parse(sql_l,sql_dic)

def handle_parse(sql_l,sql_dic): #专门做sql解析操作

'''

执行sql解析操作，返回sql_dic

:param sql_l: sql按照空格分割的列表

:param sql_dic: 待填充的字典

:return: 返回字典格式的sql解析结果

'''

# print('sql_l is \033[41;1m%s\033[0m \nsql_dic is \033[41;1m%s\033[0m' %(sql_l,sql_dic))

tag=False #设置警报默认是关闭False

for item in sql_l: #循环按空格切割用户sql的列表

if tag and item in sql_dic: #判断警报拉响是True 并且用户sql的条件在条件select语句字典里面，则关闭警报

tag=False #关闭警报

if not tag and item in sql_dic: #判断警报没有拉响并且用户sql的条件在条件select语句字典里面

tag=True #拉响警报

key=item #取出用户sql的条件

continue #跳出本次判断

if tag: #判断报警拉响

sql_dic[key].append(item) #把取出的用户sql 添加到 select语句多种条件对应的字典里

if sql_dic.get('where'): #判断用户sql where语句

sql_dic['where']=where_parse(sql_dic.get('where')) #['id>4','and','id<10'] #调用where_parse函数把整理好的用户sql的where语句覆盖之前没整理好的

# print('from in the handle_parse sql_dic is \033[43;1m%s\033[0m' %sql_dic)

return sql_dic #返回解析好的用户sql 字典

def where_parse(where_l): #['id>','4','and','id','<10'] ---> #['id>4','and','id<10']

'''

分析用户sql where的各种条件，再拼成合理的条件字符串

:param where_l:用户输入where后对应的过滤条件列表

:return:

'''

res=[] #存放最后整理好条件的列表

key=['and','or','not'] #逻辑运算符

char='' #存放拼接时的字符串

for i in where_l: #循环用户sql

if len(i) == 0 :continue #判断长度是0 就继续循环

if i in key:

#i为key当中存放的逻辑运算符

if len(char) != 0: #必须 char的长度大于0

char=three_parse(char) #把char字符串转成列表的形式

res.append(char) #把之前char的字符串,加入res #char='id>4'--->char=['id','>','4']

res.append(i) #把用户sql 的逻辑运算符加入res

char='' #清空 char ，为了下次加入char到res时数据不重复

else:

char+=i #'id>4' #除了逻辑运算符,都加入char #char='id<10'--->char=['id','>','4']

else:

char = three_parse(char) # 把char字符串转成列表的形式

res.append(char) #循环完成后 char里面有数据，再加入到res里面

# ['id>4','and','id<10'] ---> #['id','>','4','and','id','<','10']

# print('from in the where_parse res is \033[43;1m%s\033[0m' % res)

return res #返回整理好的 where语句列表

def three_parse(exp_str): # 把where_parse函数里面 char的字符串转成字典

'''

将每一个小的过滤条件如,name>=1转换成['name','>=','1']

:param exp_str:条件表达式的字符串形式,例如'name>=1'

:return:

'''

key=['>','<','='] #区分运算符

res=[] #定义空列表存放最终值

char='' #拼接值的字符串

opt='' #拼接运算符

tag=False #定义警报

for i in exp_str: #循环字符串和运算符

if i in key: #判断当是运算符时

tag=True #拉响警报

if len(char) != 0: #判断char的长度不等于0时(方便添加连续运算符)才做列表添加

res.append(char) #把拼接的字符串加入 res列表

char='' #清空char 使下次循环不重复添加数据到res列表

opt+=i #把循环的运算符加入opt

if not tag: #判断警报没有拉响

char+=i #把循环的字符串加入 char

if tag and i not in key: #判断警报拉响(表示上次循环到运算符)，并且本次循环的不是运算符

tag=False #关闭警报

res.append(opt) #把opt里面的运算符加入res列表

opt='' #清空opt 使下次循环不重复添加数据到res列表

char+=i #把循环到的字符串加入char

else:

res.append(char) #循环结束，把最后char的字符串加入res列表

#新增解析 like的功能

if len(res) == 1: #判断 ['namelike李'] 是个整体

res=res[0].split('like') #以like切分字符串

res.insert(1,'like') #加入like字符串，因为上面切分的时候剔除了like

# print('three_parse res is \033[43;1m%s\033[0m' % res)

return res #返回res列表结果

#第二部分：sql执行

def sql_action(sql_dic): #接收用户输入的sql 的结构化的字典然后执行sql

'''

从字典sql_dic提取命令，分发给具体的命令执行函数去执行

执行sql的统一接口,内部执行细节对用户完全透明

:param sql_dic:

:return:

'''

return sql_dic.get('func')(sql_dic) #接收用户sql，分发sql,执行命令

def insert(sql_dic):

print('insert %s' %sql_dic)

db,table=sql_dic.get('into')[0].split('.') #切分文件路径，相对应数据库，表

with open('%s/%s' %(db,table),'ab+') as fh: #安装上面的路径打开文件 ab+模式

# 读出文件最后一行，赋值给last 配合+

offs = -100 #

while True:

fh.seek(offs,2)

lines = fh.readlines()

if len(lines)>1:

last = lines[-1]

break

offs *= 2

last=last.decode(encoding='utf-8')

last_id=int(last.split(',')[0]) #取出最后一行id号

new_id=last_id+1 #id号加1 实现id自增效果

#insert into db1.emp values alex,30,18500841678,运维,2007-8-1

record=sql_dic.get('values')[0].split(',') #提取用户想要添加的sql

record.insert(0,str(new_id)) #加入自增后的id 到用户sql的头部

#['26','alex','35','13910015353','运维','2005 - 06 - 27\n']

record_str=','.join(record)+'\n' #把用户sql列表切成字符串

fh.write(bytes(record_str,encoding='utf-8')) #把添加 id后的用户想添加的sql 用bytes写入文件

fh.flush()

return [['insert successful']]

def delete(sql_dic):

db,table=sql_dic.get('from')[0].split('.')

bak_file=table+'_bak'

with open("%s/%s" %(db,table),'r',encoding='utf-8') as r_file,\

open('%s/%s' %(db,bak_file),'w',encoding='utf-8') as w_file:

del_count=0

for line in r_file:

title="id,name,age,phone,dept,enroll_date"

dic=dict(zip(title.split(','),line.split(',')))

filter_res=logic_action(dic,sql_dic.get('where'))

if not filter_res:

w_file.write(line)

else:

del_count+=1

w_file.flush()

os.remove("%s/%s" % (db, table))

os.rename("%s/%s" %(db,bak_file),"%s/%s" %(db,table))

return [[del_count],['delete successful']]

def update(sql_dic):

#update db1.emp set id='sb' where name like alex

db,table=sql_dic.get('update')[0].split('.')

set=sql_dic.get('set')[0].split(',')

set_l=[]

for i in set:

set_l.append(i.split('='))

bak_file=table+'_bak'

with open("%s/%s" %(db,table),'r',encoding='utf-8') as r_file,\

open('%s/%s' %(db,bak_file),'w',encoding='utf-8') as w_file:

update_count=0

for line in r_file:

title="id,name,age,phone,dept,enroll_date"

dic=dict(zip(title.split(','),line.split(',')))

filter_res=logic_action(dic,sql_dic.get('where'))

if filter_res:

for i in set_l:

k=i[0]

v=i[-1].strip("'")

print('k v %s %s' %(k,v))

dic[k]=v

print('change dic is %s ' %dic)

line=[]

for i in title.split(','):

line.append(dic[i])

update_count+=1

line=','.join(line)

w_file.write(line)

w_file.flush()

os.remove("%s/%s" % (db, table))

os.rename("%s/%s" %(db,bak_file),"%s/%s" %(db,table))

return [[update_count],['update successful']]

def select(sql_dic):

'''

执行select语句，接收解析好的sql字典

:param sql_dic:

:return:

'''

# print('from select sql_dic is %s' %sql_dic) #打印解析好的sql字典

# first:form

db,table=sql_dic.get('from')[0].split('.') #切分出库名和表名，就是文件路径

fh=open("%s/%s" %(db,table),'r',encoding='utf-8') #打开文件根据取到的路径

#second:where

filter_res=where_action(fh,sql_dic.get('where')) #定义where执行函数，查询条件

fh.close()

# for record in filter_res: # 循环打印用户sql where的执行结果

# print('file res is %s' %record)

#third:limit

limit_res=limit_action(filter_res,sql_dic.get('limit')) #定义limit执行函数,限制行数

# for record in limit_res: # 循环打印显示用户sql limit的执行结果

# print('limit res is %s' %record)

#lase:select

search_res=search_action(limit_res,sql_dic.get('select')) #定义select执行函数

# for record in search_res: # 循环打印显示用户sql select的执行结果

# print('select res is %s' %record)

return search_res

def where_action(fh,where_l): #执行where条件语句 where_l=where的多条件解析后的列表

#id,name,age,phone,dept,enroll_data

#10,吴东杭,21,17710890829,运维,1995-08-29

#['id>7', 'and', 'id<10', 'or', 'namelike']

# print('in where_action \033[41;1m%s\033[0m' %where_l)

res=[] #定义最后返回值的列表

logic_l=['and','or','not'] #定义逻辑运算符

title="id,name,age,phone,dept,enroll_data" #定义好表文件内容的标题

if len(where_l) != 0: #判断用户sql 是否有where语句

for line in fh: #循环表文件

dic=dict(zip(title.split(','),line.split(','))) #一条记录让标题和文件内容一一对应

#逻辑判断

logic_res=logic_action(dic,where_l) #让 logic_action函数来操作对比

if logic_res: #如果逻辑判断为True

res.append(line.split(',')) #加入res

else:

res=fh.readlines() #用户sql 没有where语句，则返回表文件所有内容

# print('>>>>>>>> %s' %res)

return res #返回执行 where 后的结果

def logic_action(dic,where_l):

'''

用户sql select的where多条件执行对比文件内容

文件内容跟所有的 where_l 的条件比较

:param dic:

:param where_l:

:return:

'''

# print('from logic_action %s' %dic) #from logic_action {'id': '23', 'name': '翟超群', 'age': '24', 'phone': '13120378203', 'dept': '运维', 'enroll_data': '2013-3-1\n'}

# print('---- %s' %where_l) #[['name', 'like', '李'], 'or', ['id', '<=', '4']]

res=[] #存放 bool值结果的空列表

# where_l=[['name', 'like', '李'], 'or', ['id', '<=', '4']]

for exp in where_l: #循环where条件列表，跟dic做比较

#dic与exp做bool运算

if type(exp) is list: #只留下 where_l列表里相关的条件

#如果是列表做bool运算 #[['name', 'like', '李']

exp_k,opt,exp_v=exp #匹配一个where条件列表的格式

if exp[1] == '=': #如果列表的运算符是 =号

opt="%s=" %exp[1] #用字符串拼接出两个 ==号

if dic[exp_k].isdigit(): #判断是否数字用户的条件是否对应文件内容(字典)

dic_v=int(dic[exp_k]) #文件内容的数字转成整形做比较

exp_v=int(exp_v) #where_l列表的数字转成整形做比较

else:

dic_v="'%s'" %dic[exp_k] #不是数字的时候存取出来

if opt != 'like': #如果运算符不是 like

exp=str(eval("%s%s%s" %(dic_v,opt,exp_v))) #转成字符串(逻辑判断后是bool值)：做逻辑判断：文件数字，运算符，用户数字

else: #如果运算符位置是 like

if exp_v in dic_v: #判断 sql里like的值是否在文件内容里

exp='True'

else:

exp='False'

res.append(exp) #['True','or','False','or','true']

# print('---------- %s' %res)

res=eval(" ".join(res)) # 把bool值列表转成字符串然后再做逻辑判断结果是bool值

return res #返回 res结果

def limit_action(filter_res,limit_l): #执行limit条件限制行数

res=[] #最后的返回值列表

if len(limit_l) != 0: #判断用户sql 是否有 limit条件

index=int(limit_l[0]) #取出用户sql limit条件的数字

res=filter_res[0:index]

else: #如果用户sql 没有 limit条件就整个返回

res=filter_res

return res #返回最后的sql结果

def search_action(limit_res,select_l): #执行select执行函数

res=[] #最后的返回值列表

fileds_l = []

title = "id,name,age,phone,dept,enroll_data" #title = select的条件

if select_l[0] == '*' : #判断如果用户sql 的select 条件是 *

fields_l=title.split(',') #用户sql 的select 条件是 * ,则匹配所有条件

res=limit_res #如果用户sql 的select 条件是 * 则返回全部

else: #判断如果用户sql的select条件不是 * ，提取用户的select语句条件

for record in limit_res: #循环匹配好的where语句和limit语句的结果

dic=dict(zip(title.split(','),record)) #每条记录都对应 select条件，生成字典

r_l=[] #存放用户sql的select条件

fields_l=select_l[0].split(',') #取出用户sql 的select条件

for i in fields_l: #循环用户sql的select条件，区分多条件，id,name

r_l.append(dic[i].strip()) #把用户sql的select多条件加入 r_l列表

res.append(r_l) #把r_l列表加入res

return (fields_l,res) #返回用户sql的select条件，selcet执行结果

if __name__ == '__main__': #程序主函数

while True:

sql=input("sql> ").strip() #用户输入sql

if sql == 'exit':break #exit 随时退出

if len(sql) == 0 :continue #用户如果输入空，继续输入

sql_dic=sql_parse(sql) #用户输入sql 转成结构化的字典sql_dic

#print('main res is %s' %sql_dic) #打印用户非法输入

if len(sql_dic) == 0:continue #如果用户输入等于0 不执行sql_action 让用户继续输入sql

res=sql_action(sql_dic) #用户执行sql之后的结果res

print('\033[43;1m%s\033[0m' %res[0]) #打印 select的条件

for i in res[-1]: # 循环打印显示用户sql select的执行结果

print(i)

'''

测试执行 select语句

select * from db1.emp

select * from db1.emp limit 3

select * from db1.emp where name like 李 or id <= 4 or id = 24 limit 4

select id,name from db1.emp where name like 李 or id <= 4 or id = 24 limit 4

测试执行 insert语句

insert into db1.emp values alex,30,18500841678,运维,2007-8-1

测试执行 delete语句

delete from db1.emp where id>47

测试执行 update语句

update db1.emp set alex='haha' where id=47

'''

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