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Python duckdb 的 Python API 嵌入式分析

冷炫風刃

冷炫風刃

发布时间:2026-02-19 12:49:34

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来源于php中文网

原创

duckdb.connect() 默认创建内存数据库,不持久化;需显式指定文件路径如 duckdb.connect("data.duckdb") 才能持久化,且推荐用 df.to_arrow() + register() 加载大 pandas 数据以提升性能。

python duckdb 的 python api 嵌入式分析

duckdb.connect() 默认是内存数据库,不持久化

很多人以为 duckdb.connect() 会自动读写当前目录下的 my.db 文件,其实它默认创建的是纯内存数据库——进程一关,数据全丢。这不是 bug,是设计如此。

实操建议:

  • 要持久化,必须显式传入文件路径:duckdb.connect("data.duckdb")
  • 路径不存在时会自动创建;存在时直接打开并复用已有表结构和数据
  • 如果路径写成 ":memory:"(显式声明),效果和不传参数一样,仍是内存模式
  • 注意文件权限:Linux/macOS 下若路径在只读目录,会静默失败或报 IOError: Unable to open file

df.to_arrow() → register() 是高效加载 Pandas 的关键路径

直接用 con.execute("INSERT INTO t SELECT * FROM df") 看似自然,但对大 df 极慢——DuckDB 会把 DataFrame 全部转成 Python 对象再逐行插入。

正确做法是绕过 Python 层,走 Arrow 零拷贝通道:

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  • 先调 df.to_arrow() 得到 pyarrow.Table
  • 再用 con.register("t", arrow_table) 注册为临时表
  • 后续所有 SQL 查询都可直接引用 t,性能接近原生读 Parquet
  • 别注册同名表两次,否则会报 RuntimeError: Catalog Error: Table with name t already exists

SQL 执行后不 fetch 就没结果,且 cursor 不自动关闭

DuckDB 的 con.execute() 返回的是 duckdb.DuckDBPyConnection 自身,不是 cursor 对象;真正执行和取数靠链式调用,容易漏掉最后一步。

常见错误现象:

  • con.execute("SELECT count(*) FROM t") 运行完屏幕没输出,也没报错——其实结果已准备好,但没取
  • 要用 .fetchall().fetchnumpy() 显式拉取,比如:con.execute("SELECT * FROM t").fetchnumpy()
  • 长时间运行的脚本里,反复 execute 却不 fetch,可能累积内存(尤其大结果集)
  • 连接不用时建议手动 con.close(),虽然 Python GC 通常能回收,但嵌入式场景下资源释放更可控

WHERE 条件里用 Python 变量得用参数化,别拼字符串

con.execute(f"SELECT * FROM t WHERE id = {user_id}") 看起来快,但有 SQL 注入风险,且 DuckDB 对非字面量类型推断不稳定(比如 None 会被当成字符串)。

应该用问号占位符 + 参数元组:

  • con.execute("SELECT * FROM t WHERE id = ?", [user_id])
  • 支持多参数:con.execute("WHERE a > ? AND b IN (?, ?)", [10, "x", "y"])
  • 参数类型由 Python 值自动映射(intINTEGERstrVARCHAR),比手动 cast 更稳
  • 如果参数是 None,DuckDB 正确转为 SQL NULL;而字符串拼接里 "None" 就真成了字符串字面量

嵌入式分析里最常被忽略的,其实是连接生命周期和数据加载路径的选择——不是所有 DataFrame 都适合注册成表,小数据直接用 df 当 SQL 表名也行(DuckDB 支持),但一旦超过几百万行,Arrow 路径就是分水岭。

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