12.6　访问数据库

如果数据需要被多人访问，那最好将它们存储在一个关系数据库中。有许多数据库管理系统（DBMS）用于关系数据库管理，R也可与所有常见的数据库相连接。DBI包为访问DBMS提供了统一的语法——目前的SQLite、MySQL/MariaDB、PostgreSQL和Oracle都能支持，它还提供了一个封装了JDBC（Java Database Connectivity）API的函数。（连接到SQL Server须使用不同的系统，我们将在下面看到。）

要连接到SQLite数据库，首先你须安装并加载DBI包及后端的RSQLite包：

  1. library(DBI) 
  2. library(RSQLite)

然后，定义数据库驱动程序的类型是“SQLite”，并通过命名该文件来设置到数据库的连接：

  1. driver <- dbDriver("SQLite") 
  2. db_file <- system.file( 
  3.    "extdata", 
  4.    "crabtag.sqlite", 
  5. package = "learningr" 
  6. ) 
  7. conn <- dbConnect(driver, db_file)

对于MySQL数据库来说，则需加载RMySQL包，并设置驱动器类型为“MySQL”：

  1. driver <- dbDriver("MySQL") 
  2. db_file <- "path/to/MySQL/database" 
  3. conn <- dbConnect(driver, db_file)

对于PostgreSQL、Oracle和JDBC来说，它们分别需要PostgreSQL、ROracle和RJDBC包，它们的数据库名也是其驱动程序的名字，与SQLite和MySQL一样。

要从数据库中检索数据，你得写一些SQL查询语句，并使用dbGetQuery把它发送到数据库中。在下例中，SELECT * FROM IdBlock的意思是：从IdBlock表中取得所有列的数据3：

3任何称职的数据库管理员都会告诉你，SELECT *这种写法完全是偷懒，在你把代码随意地运行在服务器上之前，应该非常明确地指出你需要的哪些列。非常感谢！

  1. query <- "SELECT * FROM IdBlock" 
  2. (id_block <- dbGetQuery(conn, query))
  4. ##   Tag ID Firmware Version No Firmware Build Level 
  5. ## 1 A03401                   2                   70

接着，在完成数据库操作之后，断开和卸载驱动程序以完成清理工作：

  1. dbDisconnect(conn)
  3. ## [1] TRUE
  5. dbUnloadDriver(driver)
  7. ## [1] TRUE

很容易一不小心就忘记关闭连接，特别是当你的连接发生错误时。要避免这种情况，一种方法是把你的代码封装到一个函数中，并在on.exit中确保清理代码始终会被执行。 on.exit在其父函数退出时会运行R的代码，不管它是否正确地完成或发生了错误。我们可以使用更安全的代码重写之前的范例，如下：

  1. query_crab_tag_db <- function(query) 
  2. { 
  3.    driver <- dbDriver("SQLite") 
  4.    db_file <- system.file( "extdata", "crabtag.sqlite", package = "learningr" ) 
  5.    conn <- dbConnect(driver, db_file) 
  6.    on.exit( 
  7.       { 
  8.          #此代码在函数之后运行，
  9.          #即使抛出一个错误 
  10.          dbDisconnect(conn) 
  11.          dbUnloadDriver(driver) 
  12.       } 
  13.    ) 
  14.    dbGetQuery(conn, query) 
  15. }

向函数传入一些SQL代码来查询螃蟹标签的数据库：

  1. query_crab_tag_db("SELECT * FROM IdBlock")
  3. ##   Tag ID Firmware Version No Firmware Build Level 
  4. ## 1 A03401                   2                   70

在此例中，DBI包提供了一个很实用的函数，使我们不用自己写SQL代码。dbReadTable做你所期望的事：当忘记你想要的表的名称时，它将从已连接的数据库中读取表（使用dbListTables (conn)）：

  1. dbReadTable(conn, "idblock")
  3. ##   Tag ID Firmware Version No Firmware Build Level 
  4. ## 1 A03401                   2                   70
  5. ## [1] TRUE
  6. ## [1] TRUE

如果你的数据库没有出现在以上列出的类型之中，可以使用替代的RODBC包，它使用ODBC数据库连接——当连接到SQL Server或Access数据库时，这非常有用。与DBI相比，这些函数有着不同的名称，但原理非常相似。设置电脑上的ODBC数据源（通过Windows下的控制面板，或在“开始”菜单中搜索“ODBC”），R就可连接上。图12-1显示了Windows 7上的OBDC注册向导。

图像说明文字

图12-1：使用ODBC数据源管理器注册ODBC数据源

然后，调用odbcConnect连接，使用sqlquery运行查询，以及odbcClose在最后进行清理：

  1. library(RODBC) 
  2. conn <- odbcConnect("my data source name") 
  3. id_block <- sqlQuery(conn, "SELECT * FROM IdBlock") 
  4. odbcClose(conn)

从R中访问NoSQL数据库（即Not only SQL的简称。它是轻量级的数据存储仓库，比起传统的SQL关系数据库更易扩展）的方法不太成熟。可以通过RMongo或rmongodb包访问MongoDB，使用RCassandra包访问Cassandra数据库，以及R4CouchDB包访问CouchDB[还没出现在CRAN上，但可以在GitHub下载] 。