如何在一台树莓派上安装 Postgres 数据库 ?

2017-12-27 19:42:00
Angela
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本教程介绍了怎么在一个树莓派上去安装 Postgres;创建一个表;写简单查询;在树莓派、PC,或者 Mac 上使用 pgAdmin 图形用户界面;从 Python 中与数据库交互。

-- Ben Nuttall


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◈ 安装                               13%

◈ pgAdmin                        39%

◈ Python                           71%

编译自 | https://opensource.com/article/17/10/set-postgres-database-your-raspberry-pi 

作者 | Ben Nuttall
译者 | qhwdw

在你的下一个树莓派项目上安装和配置流行的开源数据库 Postgres 并去使用它。

保存你的项目或应用程序持续增加的数据,数据库是一种很好的方式。你可以在一个会话中将数据写入到数据库,并且在下次你需要查找的时候找到它。一个设计良好的数据库可以做到在巨大的数据集中高效地找到数据,只要告诉它你想去找什么,而不用去考虑它是如何查找的。为一个基本的 CRUD (创建、记录、更新、删除)应用程序安装一个数据库是非常简单的, 它是一个很通用的模式,并且也适用于很多项目。

为什么 PostgreSQL一般被为 Postgres? 它被认为是功能和性能最好的开源数据库。如果你使用过 MySQL,它们是很相似的。但是,如果你希望使用它更高级的功能,你会发现优化 Postgres 是比较容易的。它便于安装、容易使用、方便安全, 而且在树莓派 3 上运行的非常好。

本教程介绍了怎么在一个树莓派上去安装 Postgres;创建一个表;写简单查询;在树莓派、PC,或者 Mac 上使用 pgAdmin 图形用户界面;从 Python 中与数据库交互。

你掌握了这些基础知识后,你可以让你的应用程序使用复合查询连接多个表,那个时候你需要考虑的是,怎么去使用主键或外键优化及最佳实践等等。

安装

一开始,你将需要去安装 Postgres 和一些其它的包。打开一个终端窗口并连接到因特网,然后运行以下命令:

    sudo apt install postgresql libpq-dev postgresql-client 
    postgresql-client-common -y

installing postgres

当安装完成后,切换到 Postgres 用户去配置数据库:

    sudo su postgres
现在,你可以创建一个数据库用户。如果你创建了一个与你的 Unix 用户帐户相同名字的用户,那个用户将被自动授权访问该数据库。因此在本教程中,为简单起见,我们将假设你使用了默认用户 pi 。运行 createuser 命令以继续:
    createuser pi -P --interactive
当得到提示时,输入一个密码 (并记住它), 选择 n  使它成为一个非超级用户(LCTT 译注:此处原文有误),接下来两个问题选择 y(LCTT 译注:分别允许创建数据库和其它用户)。

creating a postgres user

现在,使用 Postgres shell 连接到 Postgres 去创建一个测试数据库:

    $ psql
    > create database test;
按下 Ctrl+D 两次从 psql shell 和 postgres 用户中退出,再次以 pi 用户登入。你创建了一个名为 pi 的 Postgres 用户后,你可以从这里无需登录凭据即可访问 Postgres shell:
    $ psql test
你现在已经连接到 "test" 数据库。这个数据库当前是空的,不包含任何表。你可以在 psql shell 里创建一个简单的表:
    test=> create table people (name text, company text);
现在你可插入数据到表中:
    test=> insert into people values ('Ben Nuttall', 'Raspberry Pi Foundation');
    test=> insert into people values ('Rikki Endsley', 'Red Hat');
然后尝试进行查询:
    test=> select * from people;
         name      |         company         
    ---------------+-------------------------
     Ben Nuttall   | Raspberry Pi Foundation
     Rikki Endsley | Red Hat
    (2 rows)

a postgres query


 test=> select name from people where company = 'Red Hat';
         name      | company 
    ---------------+---------
     Rikki Endsley | Red Hat
    (1 row)

pgAdmin

如果希望使用一个图形工具去访问数据库,你可以使用它。 PgAdmin 是一个全功能的 PostgreSQL GUI,它允许你去创建和管理数据库和用户、创建和修改表、执行查询,和如同在电子表格一样熟悉的视图中浏览结果。psql 命令行工具可以很好地进行简单查询,并且你会发现很多高级用户一直在使用它,因为它的执行速度很快 (并且因为他们不需要借助 GUI),但是,一般用户学习和操作数据库,使用 pgAdmin 是一个更适合的方式。

关于 pgAdmin 可以做的其它事情:你可以用它在树莓派上直接连接数据库,或者用它在其它的电脑上远程连接到树莓派上的数据库。

如果你想去访问树莓派,你可以用 apt 去安装它:

    sudo apt install pgadmin3

它是和基于 Debian 的系统如 Ubuntu 是完全相同的;如果你在其它发行版上安装,尝试与你的系统相关的等价的命令。 或者,如果你在 Windows 或 macOS 上,尝试从 pgAdmin.org上下载 pgAdmin。注意,在 apt 上的可用版本是 pgAdmin3,而最新的版本 pgAdmin4,在其网站上可以找到。

在同一台树莓派上使用 pgAdmin 连接到你的数据库,从主菜单上简单地打开 pgAdmin3 ,点击 new connection 图标,然后完成注册,这时,你将需要一个名字(连接名,比如 test),改变用户为 “pi”,然后剩下的输入框留空 (或者如它们原本不动)。点击 OK,然后你在左侧的侧面版中将发现一个新的连接。


connect your database with pgadmin


要从另外一台电脑上使用 pgAdmin 连接到你的树莓派数据库上,你首先需要编辑 PostgreSQL 配置允许远程连接:

1、 编辑 PostgreSQL 配置文件 /etc/postgresql/9.6/main/postgresql.conf ,取消 listen_addresses 行的注释,并把它的值从 localhost 改变成 *。然后保存并退出。

2、 编辑 pg_hba 配置文件 /etc/postgresql/9.6/main/postgresql.conf,将 127.0.0.1/32 改变成 0.0.0.0/0 (对于IPv4)和将 ::1/128 改变成 ::/0 (对于 IPv6)。然后保存并退出。

3、 重启 PostgreSQL 服务: sudo service postgresql restart。

注意,如果你使用一个旧的 Raspbian 镜像或其它发行版,版本号可能不一样。

edit the postgresql configuration to allow remote connections

做完这些之后,在其它的电脑上打开 pgAdmin 并创建一个新的连接。这时,需要提供一个连接名,输入树莓派的 IP 地址作为主机(这可以在任务栏的 WiFi 图标上悬停鼠标找到,或者在一个终端中输入 hostname -I 找到)。


a remote connection

不论你连接的是本地的还是远程的数据库,点击打开 Server Groups > Servers > test > Schemas > public > Tables,右键单击 people 表,然后选择 View Data > View top 100 Rows。你现在将看到你前面输入的数据。


viewing test data

你现在可以创建和修改数据库和表、管理用户,和使用 GUI 去写你自己的查询了。你可能会发现这种可视化方法比命令行更易于管理。

Python

要从一个 Python 脚本连接到你的数据库,你将需要 Psycopg2 这个 Python 包。你可以用 pip 来安装它:

    sudo pip3 install psycopg2

现在打开一个 Python 编辑器写一些代码连接到你的数据库:

 import psycopg2

    conn = psycopg2.connect('dbname=test')
    cur = conn.cursor()

    cur.execute('select * from people')

    results = cur.fetchall()

    for result in results:
        print(result)
运行这个代码去看查询结果。注意,如果你连接的是远程数据库,在连接字符串中你将需要提供更多的凭据,比如,增加主机 IP、用户名,和数据库密码:

 conn = psycopg2.connect('host=192.168.86.31 user=pi 
    password=raspberry dbname=test')
你甚至可以创建一个函数去运行特定的查询:

 def get_all_people():
        query = """
        SELECT
            *
        FROM
            people
        """
        cur.execute(query)
        return cur.fetchall()
和一个包含参数的查询:

 def get_people_by_company(company):
        query = """
        SELECT
            *
        FROM
            people
        WHERE
            company = %s
        """
        values = (company, )
        cur.execute(query, values)
        return cur.fetchall()
或者甚至是一个增加记录的函数:

 def add_person(name, company):
        query = """
        INSERT INTO
            people
        VALUES
            (%s, %s)
        """
        values = (name, company)
        cur.execute(query, values)
注意,这里使用了一个注入字符串到查询中的安全的方法, 你不希望被 小鲍勃的桌子[6] 害死!

Python

现在你知道了这些基础知识,如果你想去进一步掌握 Postgres ,查看在 Full Stack Python[7]上的文章。



作者简介:

Ben Nuttall - 树莓派社区的管理者。除了它为树莓派基金会所做的工作之外 ,他也投入开源软件、数学、皮艇运动、GitHub、探险活动和 Futurama。在 Twitter @ben_nuttall[8] 上关注他。


via: https://opensource.com/article/17/10/set-postgres-database-your-raspberry-pi

作者:Ben Nuttall[10] 译者:qhwdw 校对:wxy

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