パラメータ付きクエリは以下に不可欠です:
- セキュリティ:SQLインジェクション攻撃の防止
- パフォーマンス:クエリプランの再利用を可能にする
- 正確性:特殊文字やデータ型の適切な取り扱い
mssql-pythonドライバーはデフォルトで pyformat パラメータスタイルと %(name)s プレースホルダーを使用していますが、他のパラメータスタイルも好みに応じて対応しています。
基本的なパラメータ付きクエリ
名前付きパラメーター
クエリにパラメータを渡すために名前付きプレースホルダーを使います:
import mssql_python
conn = mssql_python.connect(
"Server=<server>.database.windows.net;"
"Database=<database>;"
"Authentication=ActiveDirectoryDefault;"
"Encrypt=yes"
)
cursor = conn.cursor()
# Single parameter
cursor.execute(
"SELECT * FROM Production.Product WHERE ProductSubcategoryID = %(category)s",
{"category": 5}
)
# Multiple parameters
cursor.execute(
"SELECT * FROM Production.Product WHERE ProductSubcategoryID = %(cat)s AND ListPrice > %(price)s",
{"cat": 5, "price": 10.00}
)
パラメータ再利用
同じパラメータを複数回参照できます:
cursor.execute("""
SELECT * FROM Production.Product
WHERE (Name LIKE %(search)s OR ProductNumber LIKE %(search)s)
AND ProductSubcategoryID = %(cat)s
""", {"search": "%Road%", "cat": 2})
パラメータのデータ型
文字列パラメーター
文字列は自動的に引用符で囲まれ、特殊文字は安全にエスケープされます:
# Strings are automatically quoted
cursor.execute(
"SELECT * FROM Person.EmailAddress WHERE EmailAddress = %(email)s",
{"email": "ken0@adventure-works.com"}
)
# Special characters are escaped
cursor.execute(
"SELECT * FROM Person.Person WHERE LastName = %(name)s",
{"name": "O'Brien"} # Apostrophe handled safely
)
数値パラメータ
数値は必要な精度に応じて整数、小数、またはfloatとして渡します:
from decimal import Decimal
# Integer
cursor.execute("SELECT * FROM Production.Product WHERE ProductID = %(id)s", {"id": 42})
# Decimal for financial precision
cursor.execute(
"SELECT * FROM Production.Product WHERE ListPrice >= %(min)s AND ListPrice <= %(max)s",
{"min": Decimal("10.00"), "max": Decimal("100.00")}
)
# Float
cursor.execute(
"SELECT * FROM Production.Product WHERE Weight > %(threshold)s",
{"threshold": 15.0}
)
日付/時刻パラメータ
Pythonのdatetimeモジュールを使って、日付、日付、時刻の値を渡します:
from datetime import date, datetime, time
# Date
cursor.execute(
"SELECT * FROM Sales.SalesOrderHeader WHERE OrderDate >= %(date)s AND OrderDate < DATEADD(day, 1, %(date)s)",
{"date": date(2014, 3, 15)}
)
# Datetime
cursor.execute(
"SELECT * FROM Sales.SalesOrderHeader WHERE ModifiedDate >= %(start)s AND ModifiedDate < %(end)s",
{"start": datetime(2014, 3, 1), "end": datetime(2014, 4, 1)}
)
# Time
cursor.execute(
"SELECT * FROM HumanResources.Shift WHERE StartTime >= %(time)s",
{"time": time(9, 0, 0)}
)
NULLにはなし
データベース内のNULL値を挿入または更新するための None パス:
# Insert NULL
cursor.execute("""
CREATE TABLE #NullDemo (ID INT IDENTITY, Name NVARCHAR(50), Email NVARCHAR(100))
""")
cursor.execute(
"INSERT INTO #NullDemo (Name, Email) VALUES (%(name)s, %(email)s)",
{"name": "Guest", "email": None}
)
# Query with NULL
cursor.execute(
"UPDATE #NullDemo SET Email = %(email)s WHERE ID = %(id)s",
{"email": None, "id": 1}
)
二値パラメータ
バイナリデータをバイトオブジェクトとして挿入する:
# Binary data
hash_value = b'\x00\x01\x02\x03'
cursor.execute("""
CREATE TABLE #HashDemo (ID INT IDENTITY, DocumentHash VARBINARY(256))
""")
cursor.execute(
"INSERT INTO #HashDemo (DocumentHash) VALUES (%(hash)s)",
{"hash": hash_value}
)
動的クエリの作成
条件付き WHERE 句
任意の検索条件に基づいて動的にWHERE節を作成する:
def search_products(cursor, name: str | None = None,
category: int | None = None,
min_price: float | None = None) -> list:
"""Build query with optional conditions."""
conditions = []
params = {}
if name:
conditions.append("Name LIKE %(name)s")
params["name"] = f"%{name}%"
if category:
conditions.append("ProductSubcategoryID = %(category)s")
params["category"] = category
if min_price is not None:
conditions.append("ListPrice >= %(min_price)s")
params["min_price"] = min_price
query = "SELECT TOP 10 * FROM Production.Product"
if conditions:
query += " WHERE " + " AND ".join(conditions)
cursor.execute(query, params)
return cursor.fetchall()
# Usage
products = search_products(cursor, name="Road", min_price=10.0)
複数の値を持つIN節
IN節は各値にプレースホルダーを付けて動的に作成します。 文字列フォーマットで直接値を注入しないでください:
def get_products_by_ids(cursor, product_ids: list[int]) -> list:
"""Query with IN clause using qmark (?) placeholders."""
if not product_ids:
return []
placeholders = ", ".join("?" for _ in product_ids)
query = f"SELECT * FROM Production.Product WHERE ProductID IN ({placeholders})"
cursor.execute(query, tuple(product_ids))
return cursor.fetchall()
# Usage
products = get_products_by_ids(cursor, [1, 5, 10, 15])
同じパターンはpyformat(%(name)s)プレースホルダーにも適用されます:
def get_products_by_ids(cursor, product_ids: list[int]) -> list:
"""Query with IN clause using pyformat placeholders."""
if not product_ids:
return []
# Create named parameters for each ID
params = {f"id{i}": id for i, id in enumerate(product_ids)}
placeholders = ", ".join(f"%(id{i})s" for i in range(len(product_ids)))
query = f"SELECT * FROM Production.Product WHERE ProductID IN ({placeholders})"
cursor.execute(query, params)
return cursor.fetchall()
# Usage
products = get_products_by_ids(cursor, [1, 5, 10, 15])
動的列選択
SELECTリストを動的に構築する前に、フィルター値をパラメータとして保持しながら、許可リストを使って列を検証してください。
def get_employee(cursor, employee_id: int, columns: list[str] | None = None) -> dict:
"""Get employee with specified columns."""
# Allow list of permitted columns
allowed = {"BusinessEntityID", "LoginID", "JobTitle", "HireDate", "SalariedFlag"}
if columns:
# Validate columns against allow list
safe_columns = [c for c in columns if c in allowed]
if not safe_columns:
raise ValueError("No valid columns specified")
column_list = ", ".join(safe_columns)
else:
column_list = "*"
# ID is always a parameter, never interpolated
query = f"SELECT {column_list} FROM HumanResources.Employee WHERE BusinessEntityID = %(id)s"
cursor.execute(query, {"id": employee_id})
return cursor.fetchone()
並べ替え順序
補間前にソート列を検証するために許可リストを使いましょう:
def get_products_sorted(cursor, sort_by: str = "Name",
descending: bool = False) -> list:
"""Get products with validated sort order."""
# Allow list of permitted sort columns
allowed_sorts = {"Name", "ListPrice", "SellStartDate", "ProductID"}
if sort_by not in allowed_sorts:
sort_by = "Name" # Default
direction = "DESC" if descending else "ASC"
# sort_by and direction are validated, safe to interpolate
query = f"SELECT TOP 10 * FROM Production.Product ORDER BY {sort_by} {direction}"
cursor.execute(query)
return cursor.fetchall()
INSERT 操作
シングルインサート
パラメータ化された値を持つ単一行を挿入します:
cursor.execute("""
CREATE TABLE #ParamInsert (ID INT IDENTITY, Name NVARCHAR(50), Price DECIMAL(10,2), CategoryID INT)
""")
cursor.execute("""
INSERT INTO #ParamInsert (Name, Price, CategoryID)
VALUES (%(name)s, %(price)s, %(category)s)
""", {"name": "New Widget", "price": 29.99, "category": 5})
conn.commit()
ID を返す挿入
新しい行を挿入した後、生成された識別子値をOUTPUTで取得します:
cursor.execute("""
CREATE TABLE #IdentDemo (ProductID INT IDENTITY, Name NVARCHAR(50), Price DECIMAL(10,2), CategoryID INT)
""")
cursor.execute("""
INSERT INTO #IdentDemo (Name, Price, CategoryID)
OUTPUT INSERTED.ProductID
VALUES (%(name)s, %(price)s, %(category)s)
""", {"name": "New Widget", "price": 29.99, "category": 5})
new_id = cursor.fetchval()
conn.commit()
print(f"Created product with ID: {new_id}")
executemany を使用したバッチ挿入
executemany() を使って、単一のパラメータ化された文で複数の行を効率的に挿入できます:
ヒント
大量の場合、bulkcopy()は個別のexecutemany()文ではなくバルクインサートプロトコルを使うため、INSERTより高速です。
「一括コピー」を参照してください。
cursor.execute("""
CREATE TABLE #BatchDemo (ID INT IDENTITY, Name NVARCHAR(50), Price DECIMAL(10,2), CategoryID INT)
""")
products = [
{"name": "Widget A", "price": 19.99, "cat": 1},
{"name": "Widget B", "price": 29.99, "cat": 1},
{"name": "Widget C", "price": 39.99, "cat": 2},
]
cursor.executemany("""
INSERT INTO #BatchDemo (Name, Price, CategoryID)
VALUES (%(name)s, %(price)s, %(cat)s)
""", products)
conn.commit()
UPDATE 操作
パラメータ化されたWHERE節を用いて、条件に基づいて単一行または複数行を更新します:
# Create temp table with sample data
cursor.execute("""
CREATE TABLE #UpdDemo (
ID INT IDENTITY, Name NVARCHAR(50),
Price DECIMAL(10,2), CategoryID INT, ModifiedAt DATETIME
)
""")
cursor.execute("""
INSERT INTO #UpdDemo (Name, Price, CategoryID)
VALUES ('Widget X', 25.00, 5), ('Widget Y', 30.00, 5), ('Gadget Z', 50.00, 3)
""")
# Single row update
cursor.execute("""
UPDATE #UpdDemo
SET Price = %(price)s, ModifiedAt = %(modified)s
WHERE ID = %(id)s
""", {"price": 34.99, "modified": datetime.now(), "id": 1})
# Conditional update
cursor.execute("""
UPDATE #UpdDemo
SET Price = Price * %(multiplier)s
WHERE CategoryID = %(category)s
""", {"multiplier": 1.1, "category": 5})
conn.commit()
DELETE 操作
パラメータ化されたフィルター条件に基づいてテーブルから行を削除する:
# Create temp table with sample data
cursor.execute("""
CREATE TABLE #DelDemo (
ID INT IDENTITY, Name NVARCHAR(50), Status NVARCHAR(20), OrderDate DATE
)
""")
cursor.execute("""
INSERT INTO #DelDemo (Name, Status, OrderDate)
VALUES ('Order1', 'Active', '2024-06-01'), ('Order2', 'Cancelled', '2022-05-01'),
('Order3', 'Cancelled', '2022-11-01')
""")
# Delete single row
cursor.execute(
"DELETE FROM #DelDemo WHERE ID = %(id)s",
{"id": 1}
)
# Delete with conditions
cursor.execute("""
DELETE FROM #DelDemo
WHERE Status = %(status)s AND OrderDate < %(date)s
""", {"status": "Cancelled", "date": date(2023, 1, 1)})
conn.commit()
セキュリティに関する考慮事項
ユーザーの入力を補間してはいけません
常にパラメータを使ってユーザーの入力を安全に回避してください:
# DANGEROUS - SQL injection vulnerability!
user_input = "'; DROP TABLE Users;--"
query = f"SELECT * FROM Person.Person WHERE LastName = '{user_input}'" # DON'T DO THIS
# SAFE - always use parameters
cursor.execute(
"SELECT * FROM Person.Person WHERE LastName = %(name)s",
{"name": user_input} # Input is safely escaped
)
テーブル名と列名の検証
パラメータ化できないテーブルや列の識別子を検証するために許可リストを使う:
def query_table(cursor, table: str, columns: list[str]):
"""Query with validated table and column names."""
# Allow list of permitted tables
allowed_tables = {"Person.Person", "Production.Product", "Sales.SalesOrderHeader"}
if table not in allowed_tables:
raise ValueError(f"Invalid table: {table}")
# Allow list of permitted columns per table
allowed_columns = {
"Person.Person": {"BusinessEntityID", "FirstName", "LastName"},
"Production.Product": {"ProductID", "Name", "ListPrice"},
"Sales.SalesOrderHeader": {"SalesOrderID", "CustomerID", "TotalDue"},
}
safe_columns = [c for c in columns if c in allowed_columns.get(table, set())]
if not safe_columns:
raise ValueError("No valid columns")
# Safe to interpolate after validation
query = f"SELECT TOP 5 {', '.join(safe_columns)} FROM {table}"
cursor.execute(query)
return cursor.fetchall()
複雑な操作にはストアドプロシージャを使用
ストアドプロシージャはもう一つの保護層を追加し、複雑なビジネスロジックをサーバーサイドで実行できるようにします。
cursor.execute("""
EXECUTE dbo.uspGetEmployeeManagers @BusinessEntityID = %(id)s
""", {"id": 5})
rows = cursor.fetchall()
パフォーマンスの利点
クエリプランのキャッシュ
パラメータ化クエリを使う場合、SQL Serverは異なるパラメータ値で同じ実行計画を再利用し、各クエリごとに新しい計画をコンパイルすることはありません。
for product_id in range(1, 100):
cursor.execute(
"SELECT * FROM Production.Product WHERE ProductID = %(id)s",
{"id": product_id}
)
準備済みのステートメント
頻繁に行うクエリには用意されたステートメントを使いましょう。 ドライバーは文を自動的に準備するため、異なるパラメータで同じクエリテンプレートを実行する場合、準備の恩恵を受けます。
query = "SELECT Name, ListPrice FROM Production.Product WHERE ProductSubcategoryID = %(cat)s"
for category in [1, 2, 3, 4, 5]:
cursor.execute(query, {"cat": category})
products = cursor.fetchall()