Pythonとpsycopg2でPostgreSQLを操作する入門ガイド

このチュートリアルでは、PythonからPostgreSQLを操作する方法を学びます。作業を始める前に必要な準備があるので、まずは環境を整えていきましょう。

事前準備

1. PostgreSQLのインストール

まずは公式ガイドに従ってPostgreSQLをインストールしてください。お使いのOSごとの手順は、公式サイトで詳しく確認できます。

2. psycopg2のインストール

次に、PythonからPostgreSQLへ接続して操作するためのモジュールpsycopg2をインストールします。以下のコマンドを実行しましょう。

pip install psycopg2

3. サンプルデータベースの作成

pgAdminを開き、動作確認用のサンプルデータベースを作成しておきます。この記事では「testing」という名前のデータベースを使用します。

データベース操作の基本手順

psycopg2を使ったデータベース操作は、基本的に以下の流れで行います。

• psycopg2モジュールをインポートする
• データベース名・ユーザー名・パスワードをそれぞれ別の変数に格納する
• psycopg2.connect(database=name, user=name, password=password)メソッドでデータベースに接続する
• SQLコマンドを実行するためのカーソルオブジェクトを生成する
• クエリを作成し、cursor.execute(query)メソッドで実行する
• 結果が存在する場合はcursor.fetchall()メソッドで情報を取得する
• connection.close()メソッドで接続を閉じる

サンプルコード

それでは、実際にテーブルの作成からデータの挿入・取得までを行うコードを見てみましょう。

# psycopg2モジュールをインポート
import psycopg2

# 接続情報を変数に格納
database = 'testing'
user = 'postgres'
password = 'C&o%Z?bc'

# データベースに接続
connection = psycopg2.connect(database=database, user=user, password=password)

# カーソルを生成
cursor = connection.cursor()

# テーブルを作成するクエリ
create_table = "CREATE TABLE testing_members (id SERIAL PRIMARY KEY, name VARCHAR(25) NOT NULL)"

# クエリを実行
cursor.execute(create_table)

# テーブルに挿入するサンプルデータ
testing_members = ['Python', 'C', 'JavaScript', 'React', 'Django']

# testing_membersテーブルへのデータ挿入
for testing_member in testing_members:
    populate_db = f"INSERT INTO testing_members (name) VALUES ('{testing_member}')"
    cursor.execute(populate_db)
    # 変更をデータベースに保存（コミット）
    connection.commit()

# 全件取得するクエリ
fetch_all = "SELECT * FROM testing_members"
cursor.execute(fetch_all)

# すべての行を取得
rows = cursor.fetchall()

# 取得したデータを表示
for row in rows:
    print(f"{row[0]} {row[1]}")

# 接続を閉じる
connection.close()

実行結果

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。SERIAL型によりidが自動的に採番されていることがわかります。

1 Python
2 C
3 JavaScript
4 React
5 Django

補足：プレースホルダーを使った安全なクエリ

実際の開発では、f文字列で値を直接埋め込む代わりに、プレースホルダー（%s）を使ったパラメータ化クエリが推奨されます。これによりSQLインジェクションのリスクを防げます。

populate_db = "INSERT INTO testing_members (name) VALUES (%s)"
cursor.execute(populate_db, (testing_member,))

まとめ

今回は、psycopg2を使ってPythonからPostgreSQLに接続し、テーブル作成・データ挿入・データ取得・接続解除までの一連の流れを解説しました。基本の手順を押さえておけば、より複雑なデータベース操作にも応用できます。チュートリアルについて不明な点があれば、コメント欄でお気軽にお尋ねください。