PythonとSQLiteで学ぶSQLデータベース操作の基本

はじめに

この記事では、PythonとSQLiteデータベースを使ってSQLを操作する方法を解説します。PythonにはSQLiteに接続するための標準モジュール「sqlite3」が組み込まれており、追加のインストールなしですぐにデータベース操作を始められます。

SQLiteデータベースへの接続手順

PythonからSQLiteデータベースに接続するには、以下の3つのステップに従います。

• sqlite3モジュールをインポートする
• sqlite3.connect(db_name)メソッドで接続を作成する。引数にはデータベース名を指定します。指定した名前のファイルが存在しない場合は新しく作成され、すでに存在する場合はそのファイルが開かれます。
• conn.cursor()メソッドでカーソルオブジェクトを取得する。カーソルはPythonとSQLiteデータベースの仲介役であり、SQLコマンドの実行には必ずこのカーソルオブジェクトを使用します。

以上のステップでSQLiteデータベースとの接続が確立されます。この流れは、Pythonで他のデータベースを扱う場合でもほぼ共通しています。イメージがつかない場合は、次のサンプルコードを参考にしてください。

# モジュールのインポート
import sqlite3

# 接続の作成
conn = sqlite3.connect("tutorialspoint.db")  # db = データベース

# カーソルオブジェクトの取得
cursor = conn.cursor()

テーブルの作成とデータの挿入

接続ができたら、SQLクエリを使って実際にテーブルを作成してみましょう。以下の手順で進めます。

• カラム名とデータ型を指定したテーブル作成用のSQLコードを書く
• cursor.execute()メソッドでSQLを実行し、データベース内にテーブルを作成する
• テーブルへ行（レコード）を挿入するSQLコードを書き、同じ方法で実行する
• conn.commit()メソッドで変更をコミットし、ファイルに保存する
• conn.close()メソッドで接続を閉じる

# モジュールのインポート
import sqlite3

# 接続の作成
conn = sqlite3.connect("tutorialspoint.db")  # db = データベース

# カーソルオブジェクトの取得
cursor = conn.cursor()

# テーブル作成用のSQLコード
create_table_sql = """
CREATE TABLE students (
    id INTEGER PRIMARY KEY,
    first_name VARCHAR(20),
    last_name VARCHAR(30),
    gender CHAR(1)
);
"""
# 上記のSQLを実行してテーブルを作成
cursor.execute(create_table_sql)

# studentsテーブルへのデータ挿入
insert_student_one_sql = """INSERT INTO students VALUES (1, "John", "Hill", "M");"""
cursor.execute(insert_student_one_sql)

insert_student_two_sql = """INSERT INTO students VALUES (2, "Jessy", "Hill", "F");"""
cursor.execute(insert_student_two_sql)

insert_student_three_sql = """INSERT INTO students VALUES (3, "Antony", "Hill", "M");"""
cursor.execute(insert_student_three_sql)

# commitメソッドで変更を保存
conn.commit()

# 接続を閉じる
conn.close()

上記のコードがエラーなく実行できれば、テーブルの作成とデータの登録は成功です。

データベースからデータを取得する方法

次に、テーブルに保存したデータを取り出す方法を見ていきましょう。以下の手順でコードを書きます。

• データベースに接続する
• カーソルオブジェクトを作成する
• 必要なデータを取得するSQLクエリを書く
• クエリを実行する
• fetchall()メソッドでカーソルから結果を取り出す
• print()でデータを表示して確認する

# モジュールのインポート
import sqlite3

# 接続の作成
conn = sqlite3.connect("tutorialspoint.db")  # db = データベース

# カーソルオブジェクトの取得
cursor = conn.cursor()

# 全学生データを取得するSQLクエリ
fetch_students_sql = """
SELECT * FROM students;
"""

# SQLクエリを実行
cursor.execute(fetch_students_sql)

# fetchall()メソッドで結果を変数に格納
students = cursor.fetchall()  # タプルのリストが返る

# データを表示
print(students)

プログラムを実行すると、以下のような出力が得られます。fetchall()メソッドは、各行をタプルとしたリスト形式で結果を返します。

実行結果

[(1, 'John', 'Hill', 'M'), (2, 'Jessy', 'Hill', 'F'), (3, 'Antony', 'Hill', 'M')]

補足：プレースホルダーによる安全なデータ挿入

実際の開発では、SQL文に値を直接埋め込むのではなく、プレースホルダー「?」を使うことが推奨されています。これにより、SQLインジェクションなどのセキュリティリスクを防げます。

# プレースホルダーを使った安全な挿入例
cursor.execute("INSERT INTO students VALUES (?, ?, ?, ?);", (4, "Mike", "Brown", "M"))
conn.commit()

まとめ

これで、PythonとSQLiteを使ったデータベース操作の基本が身につきました。接続、テーブル作成、データの挿入・取得という一連の流れは、どのデータベースを扱う際にも応用できる重要なスキルです。まずはこの記事のサンプルコードを実際に動かし、さまざまなSQLクエリを試しながら理解を深めていきましょう。