Python Cursors：优化数据库查询结果

Python 笔记

一、Cursor类和游标

在Python的数据库编程中，Cursor类是非常重要的一个类，提供了对数据库执行各种操作的方法。通过调用Cursor类中的方法，可以执行增删改查等操作。

游标（cursor）是数据库管理系统中的一个概念，用于在执行查询之后从查询结果中获得一条记录。类似于Python中的文件操作中的指针，游标指向查询结果中当前操作的记录。

Python中提供了多个游标类型，常用的有普通游标和字典游标。普通游标的返回结果是元组，字典游标的返回结果是字典，使得在查询结果中可以通过列名来访问数据。

# 使用普通游标
cur = conn.cursor()
cur.execute("SELECT id, name, age FROM student")
result = cur.fetchall()
for row in result:
    print(row[0], row[1], row[2])
cur.close()

# 使用字典游标
cur = conn.cursor(pymysql.cursors.DictCursor)
cur.execute("SELECT id, name, age FROM student")
result = cur.fetchall()
for row in result:
    print(row['id'], row['name'], row['age'])
cur.close()

二、优化查询结果

在查询结果比较大时，为了减小内存开销和提高查询效率，可以对返回结果进行优化。

通过设置每次获取的数量，可以分批次从数据库中获取数据。这样可以减小查询结果一次性加载到内存中的开销，并且可以在每个批次结束后对内存进行一次回收，最终提高查询效率。

# 设置游标每次获取20条结果
cur = conn.cursor()
cur.execute("SELECT id, name, age FROM student")
while True:
    results = cur.fetchmany(20)
    if not results:
        break
    for row in results:
        print(row[0], row[1], row[2])
cur.close()

在查询结果中可能有大量数据，并且不需要一次性全部获取。可以通过惰性查询的方式控制查询结果集的长度，及时释放不再需要的查询结果，从而减小内存占用。

# 使用Python生成器实现惰性查询
def lazy_query():
    cur = conn.cursor()
    cur.execute("SELECT id, name, age FROM student")
    while True:
        result = cur.fetchone()
        if not result:
            break
        yield result

for row in lazy_query():
    print(row[0], row[1], row[2])
cur.close()

当查询结果集会重复使用时，可以将结果集缓存到内存中，避免重复查询。这种方式会增加内存开销，但可以提高查询效率。

# 使用Python自带的缓存模块cacheout实现结果集缓存
from cacheout import Cache

cache = Cache(maxsize=128, ttl=300)
if 'student' in cache:
    result = cache['student']
else:
    cur = conn.cursor()
    cur.execute("SELECT id, name, age FROM student")
    result = cur.fetchall()
    cache.set('student', result)

for row in result:
    print(row[0], row[1], row[2])
cur.close()

三、总结

优化数据库查询结果可以减小内存开销和提高查询效率。通过分批次获取结果、惰性查询和使用缓存等方式，可以提高Python数据库编程的效率。