Python – bases de datos relacionales

Podemos conectarnos a bases de datos relacionales para analizar datos usando pandas biblioteca, así como otra biblioteca adicional para implementar la conexión a la base de datos. Este paquete se llama sqlalchemy que proporciona la funcionalidad completa del lenguaje SQL para su uso en Python.

Instalación de SQLAlchemy

La instalación es muy fácil con Anaconda, de la que hablamos en el capítulo Entorno de procesamiento de datos. Suponiendo que ha instalado Anaconda como se describe en este capítulo, ejecute el siguiente comando en la ventana del indicador de Anaconda para instalar el paquete SQLAlchemy.

conda install sqlalchemy

Leer tablas relacionales

Usaremos Sqlite3 como nuestra base de datos relacional ya que es muy liviana y fácil de usar. Aunque la biblioteca SQLAlchemy puede conectarse a una variedad de fuentes relacionales, incluidas MySql, Oracle, Postgresql y Mssql. Primero creamos el motor de la base de datos y luego nos conectamos al motor de la base de datos con to_sql Función de biblioteca SQLAlchemy.

En el siguiente ejemplo, creamos una tabla relacional usando to_sql una función de un marco de datos ya creado al leer un archivo CSV. Entonces usamos read_sql_query una función de pandas para ejecutar y capturar los resultados de varias consultas SQL.

from sqlalchemy import create_engine
import pandas as pd

data = pd.read_csv('/path/input.csv')

# Create the db engine
engine = create_engine('sqlite:///:memory:')

# Store the dataframe as a table
data.to_sql('data_table', engine)

# Query 1 on the relational table
res1 = pd.read_sql_query('SELECT * FROM data_table', engine)
print('Result 1')
print(res1)
print('')

# Query 2 on the relational table
res2 = pd.read_sql_query('SELECT dept,sum(salary) FROM data_table group by dept', engine)
print('Result 2')
print(res2)

Cuando ejecutamos el código anterior, da el siguiente resultado.

Result 1
   index  id    name  salary  start_date        dept
0      0   1    Rick  623.30  2012-01-01          IT
1      1   2     Dan  515.20  2013-09-23  Operations
2      2   3   Tusar  611.00  2014-11-15          IT
3      3   4    Ryan  729.00  2014-05-11          HR
4      4   5    Gary  843.25  2015-03-27     Finance
5      5   6   Rasmi  578.00  2013-05-21          IT
6      6   7  Pranab  632.80  2013-07-30  Operations
7      7   8    Guru  722.50  2014-06-17     Finance

Result 2
         dept  sum(salary)
0     Finance      1565.75
1          HR       729.00
2          IT      1812.30
3  Operations      1148.00

Insertar datos en tablas relacionales

También podemos insertar datos en tablas relacionales usando la función sql.execute disponible en pandas. En el siguiente código, usamos el archivo CSV anterior como entrada, lo almacenamos en una tabla relacional y luego insertamos otro registro usando sql.execute.

from sqlalchemy import create_engine
from pandas.io import sql

import pandas as pd

data = pd.read_csv('C:/Users/Rasmi/Documents/pydatasci/input.csv')
engine = create_engine('sqlite:///:memory:')

# Store the Data in a relational table
data.to_sql('data_table', engine)

# Insert another row
sql.execute('INSERT INTO data_table VALUES(?,?,?,?,?,?)', engine, params=[('id',9,'Ruby',711.20,'2015-03-27','IT')])

# Read from the relational table
res = pd.read_sql_query('SELECT ID,Dept,Name,Salary,start_date FROM data_table', engine)
print(res)

Cuando ejecutamos el código anterior, da el siguiente resultado.

   id        dept    name  salary  start_date
0   1          IT    Rick  623.30  2012-01-01
1   2  Operations     Dan  515.20  2013-09-23
2   3          IT   Tusar  611.00  2014-11-15
3   4          HR    Ryan  729.00  2014-05-11
4   5     Finance    Gary  843.25  2015-03-27
5   6          IT   Rasmi  578.00  2013-05-21
6   7  Operations  Pranab  632.80  2013-07-30
7   8     Finance    Guru  722.50  2014-06-17
8   9          IT    Ruby  711.20  2015-03-27

Eliminar datos de tablas relacionales

También podemos colocar datos en tablas relacionales usando la función sql.execute disponible en pandas. El siguiente código elimina una fila en función de una condición de entrada determinada.

from sqlalchemy import create_engine
from pandas.io import sql

import pandas as pd

data = pd.read_csv('C:/Users/Rasmi/Documents/pydatasci/input.csv')
engine = create_engine('sqlite:///:memory:')
data.to_sql('data_table', engine)

sql.execute('Delete from data_table where name = (?) ', engine,  params=[('Gary')])

res = pd.read_sql_query('SELECT ID,Dept,Name,Salary,start_date FROM data_table', engine)
print(res)

Cuando ejecutamos el código anterior, da el siguiente resultado.

   id        dept    name  salary  start_date
0   1          IT    Rick   623.3  2012-01-01
1   2  Operations     Dan   515.2  2013-09-23
2   3          IT   Tusar   611.0  2014-11-15
3   4          HR    Ryan   729.0  2014-05-11
4   6          IT   Rasmi   578.0  2013-05-21
5   7  Operations  Pranab   632.8  2013-07-30
6   8     Finance    Guru   722.5  2014-06-17

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