H2 数据库介绍(2)--使用

泉缘泉  金牌会员 | 2024-5-20 19:36:15 | 显示全部楼层 | 阅读模式
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主题 873|帖子 873|积分 2629

本文紧张介绍 H2 的根本使用，文中所使用到的软件版本：Java 1.8.0_341、H2 2.2.224、PostgreSQL 驱动 42.5.5。
1、嵌入式(本地)模式

直接使用 JDBC 连接数据库即可，如果数据库不存在会自动创建。
1.1、持久数据库
  1. @Test
  2. public void localFile() throws SQLException {
  3.     String dbName = "test";
  4.     //用户名密码为第一次连接设置的密码
  5.     Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.h2.Driver", "jdbc:h2:file:d:/temp/" + dbName, "admin", "123456");
  6.     business(con, dbName);
  7.     con.close();
  8. }
  10. private void business(Connection con, String dbName) throws SQLException {
  11.     String tableName = "a_student";
  12.     Statement st = con.createStatement();
  13.     ResultSet rs = st.executeQuery("select * from INFORMATION_SCHEMA.TABLES");
  14.     while (rs.next()) {
  15.         log.info("table_catalog={},table_schema={},table_name={}", rs.getString("table_catalog"), rs.getString("table_schema"), rs.getString("table_name"));
  16.     }
  17.     String sql = "select 1 from INFORMATION_SCHEMA.TABLES where upper(table_catalog)=? and upper(table_schema)=? and upper(table_name)=?";
  18.     PreparedStatement pst = con.prepareStatement(sql);
  19.     pst.setString(1, dbName.toUpperCase());
  20.     pst.setString(2, "PUBLIC");
  21.     pst.setString(3, tableName.toUpperCase());
  22.     rs = pst.executeQuery();
  23.     if (!rs.next()) {//表不存在则创建并初始化数据，这里根据业务需要进行操作
  24.         st.executeUpdate("create table " + tableName + "(id int, name varchar(32))");
  25.         st.executeUpdate("insert into " + tableName + "(id,name) values (1,'李白')");
  26.         st.executeUpdate("insert into " + tableName + "(id,name) values (2,'杜甫')");
  27.     }
  29.     rs = st.executeQuery("select * from " + tableName);
  30.     while (rs.next()) {
  31.         log.info("id={},name={}", rs.getInt("id"), rs.getString("name"));
  32.     }
  33. }
复制代码
1.2、内存数据库
  1. @Test
  2. public void localMem() throws SQLException {
  3.     String dbName = "test";
  4.     //用户名密码为第一次连接设置的密码
  5.     Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.h2.Driver", "jdbc:h2:mem:" + dbName, "admin", "123456");
  6.     business(con, dbName);
  7.     con.close();
  8. }
复制代码
2、服务器模式

可以通过 bin/h2.bat(或 bin/h2.sh) 命令启动 H2 控制台，同时会启动 Web 服务器合 PG 服务器，也可以通过以下方式启动服务器：
  1. java -cp h2*.jar org.h2.tools.Server [param1] [param2] [...]
复制代码
改方式可以添加参数来调整服务器的默认行为，检察所有参数：
  1. java -cp h2*.jar org.h2.tools.Server -?
复制代码
相关参数如下：
  1. [-web]                  Start the web server with the H2 Console
  2. [-webAllowOthers]       Allow other computers to connect - see below
  3. [-webExternalNames]       The comma-separated list of external names and IP addresses of this server, used together with -webAllowOthers
  4. [-webDaemon]            Use a daemon thread
  5. [-webPort <port>]       The port (default: 8082)
  6. [-webSSL]               Use encrypted (HTTPS) connections
  7. [-webAdminPassword]     Password of DB Console administrator
  8. [-browser]              Start a browser connecting to the web server
  9. [-tcp]                  Start the TCP server
  10. [-tcpAllowOthers]       Allow other computers to connect - see below
  11. [-tcpDaemon]            Use a daemon thread
  12. [-tcpPort <port>]       The port (default: 9092)
  13. [-tcpSSL]               Use encrypted (SSL) connections
  14. [-tcpPassword <pwd>]    The password for shutting down a TCP server
  15. [-tcpShutdown "<url>"]  Stop the TCP server; example: tcp://localhost
  16. [-tcpShutdownForce]     Do not wait until all connections are closed
  17. [-pg]                   Start the PG server
  18. [-pgAllowOthers]        Allow other computers to connect - see below
  19. [-pgDaemon]             Use a daemon thread
  20. [-pgPort <port>]        The port (default: 5435)
  21. [-properties "<dir>"]   Server properties (default: ~, disable: null)
  22. [-baseDir <dir>]        The base directory for H2 databases (all servers)
  23. [-ifExists]             Only existing databases may be opened (all servers)
  24. [-ifNotExists]          Databases are created when accessed
  25. [-trace]                Print additional trace information (all servers)
  26. [-key <from> <to>]      Allows to map a database name to another (all servers)
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2.1、启动 Web 服务器
  1. java -cp h2-2.2.224.jar  org.h2.tools.Server -web -webAllowOthers
复制代码
使用浏览器访问 H2 控制台：http://localhost:8082
2.2、启动 TCP 服务器
  1. java -cp h2-2.2.224.jar  org.h2.tools.Server -tcp -tcpAllowOthers -ifNotExists
复制代码
应用程序使用 JDBC 访问数据库。
2.2.1、持久数据库
  1. @Test
  2. public void tcpFile() throws SQLException {
  3.     String dbName = "test";
  4.     //用户名密码为第一次连接设置的密码
  5.     Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.h2.Driver", "jdbc:h2:tcp://localhost:9092/file:d:/temp/" + dbName, "admin", "123456");
  6.     business(con, dbName);
  7.     con.close();
  8. }
复制代码
2.2.2、内存数据库
  1. @Test
  2. public void tcpMem() throws Exception {
  3.     String dbName = "test";
  4.     Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.h2.Driver", "jdbc:h2:tcp://localhost:9092/mem:" + dbName, "admin", "123456");
  5.     business(con, dbName);
  6.     con.close();
  7. }
复制代码
2.3、启动 PG 服务器
  1. java -cp h2-2.2.224.jar  org.h2.tools.Server -pg -pgAllowOthers -baseDir d:/temp -ifNotExists
复制代码
应用程序引入 PG JDBC 驱动并访问数据库。
  1. <dependency>
  2.     <groupId>org.postgresql</groupId>
  3.     <artifactId>postgresql</artifactId>
  4.     <version>42.5.5</version>
  5. </dependency>
复制代码
  1. @Test
  2. public void pg() throws Exception {
  3.     String dbName = "test";
  4.     //用户名密码为第一次连接设置的密码
  5.     Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.postgresql.Driver", "jdbc:postgresql://localhost:5435/" + dbName, "admin", "123456");
  6.     business(con, dbName);
  7.     con.close();
  8. }
复制代码
使用 PG 客户端访问时，默认的 schema 为小写：public，而使用本地或 TCP 模式访问时，默认的 schema 为大写：PBBLIC；因此不能使用 PG 客户端访问本地或 TCP模式创建的库，也不能使用本地或 TCP模式访问 PG 客户端创建的库，否则会报错误："Schema "UBLIC" not found" 或 "Schema "public" not found"。
3、混合模式

混合模式本应用使用本地模式访问，其他应用使用远程模式访问，需要在应用中通过 API 访问相应的服务器。
3.1、启动 Web 服务器
  1. @Test
  2. public void web() throws Exception {
  3.     Server server = Server.createWebServer().start();
  5.     Thread.sleep(1000 * 100);
  6.     server.stop();
  7. }
复制代码
使用浏览器访问 H2 控制台：http://localhost:8082
3.2、启动 TCP 服务器

应用中启动 TCP 服务器，其他应用通过 JDBC 访问数据库。
3.2.1、持久数据库
  1. @Test
  2. public void tcpFile2() throws Exception {
  3.     //如果数据库不存在，tcp方式默认不允许创建数据库，使用 -ifNotExists 参数允许创建数据库
  4.     Server server = Server.createTcpServer("-ifNotExists").start();
  5.     CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
  6.     new Thread(() -> {
  7.         try {
  8.             //模拟其他应用访问
  9.             tcpFile();
  10.         } catch (Exception e) {
  11.             e.printStackTrace();
  12.         }
  13.         countDownLatch.countDown();
  14.     }).start();
  16.     countDownLatch.await();
  17.     server.stop();
  18. }
复制代码
3.2.2、内存数据库
  1. @Test
  2. public void tcpMem2() throws Exception {
  3.     //如果数据库不存在，tcp方式默认不允许创建数据库，使用 -ifNotExists 参数允许创建数据库
  4.     Server server = Server.createTcpServer("-ifNotExists").start();
  5.     CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
  6.     new Thread(() -> {
  7.         try {
  8.             //模拟其他应用访问
  9.             tcpMem();
  10.         } catch (Exception e) {
  11.             e.printStackTrace();
  12.         }
  13.         countDownLatch.countDown();
  14.     }).start();
  16.     countDownLatch.await();
  17.     server.stop();
  18. }
复制代码
3.3、启动 PG 服务器

应用中启动 PG 服务器，其他应用通过 PG 驱动访问数据库。
  1. @Test
  2. public void pg2() throws Exception {
  3.     //如果数据库不存在，该方式默认不允许创建数据库，使用 -ifNotExists 参数允许创建数据库；该方式还需要指定数据库文件目录
  4.     Server server = Server.createPgServer("-baseDir", "d:/temp", "-ifNotExists").start();
  5.     CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
  6.     new Thread(() -> {
  7.         try {
  8.             //模拟其他应用访问
  9.             pg();
  10.         } catch (Exception e) {
  11.             e.printStackTrace();
  12.         }
  13.         countDownLatch.countDown();
  14.     }).start();
  16.     countDownLatch.await();
  17.     server.stop();
  18. }
复制代码
 
完整代码：
  1. package com.abc.demo.db;
  3. import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
  4. import org.h2.tools.Server;
  5. import org.junit.Test;
  7. import java.sql.*;
  8. import java.util.concurrent.CountDownLatch;
  10. @Slf4j
  11. public class H2Case {
  12.     @Test
  13.     public void localFile() throws SQLException {
  14.         String dbName = "test";
  15.         //用户名密码为第一次连接设置的密码
  16.         Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.h2.Driver", "jdbc:h2:file:d:/temp/" + dbName, "admin", "123456");
  17.         log.info("con={}", con);
  18.         business(con, dbName);
  19.         con.close();
  20.     }
  22.     @Test
  23.     public void localMem() throws SQLException {
  24.         String dbName = "test";
  25.         //用户名密码为第一次连接设置的密码
  26.         Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.h2.Driver", "jdbc:h2:mem:" + dbName, "admin", "123456");
  27.         business(con, dbName);
  28.         con.close();
  29.     }
  31.     @Test
  32.     public void tcpFile() throws SQLException {
  33.         String dbName = "test";
  34.         //用户名密码为第一次连接设置的密码
  35.         Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.h2.Driver", "jdbc:h2:tcp://localhost:9092/file:d:/temp/" + dbName, "admin", "123456");
  36.         business(con, dbName);
  37.         con.close();
  38.     }
  40.     @Test
  41.     public void tcpMem() throws Exception {
  42.         String dbName = "test";
  43.         Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.h2.Driver", "jdbc:h2:tcp://localhost:9092/mem:" + dbName, "admin", "123456");
  44.         business(con, dbName);
  45.         con.close();
  46.     }
  48.     @Test
  49.     public void pg() throws Exception {
  50.         String dbName = "test";
  51.         //用户名密码为第一次连接设置的密码
  52.         Connection con = JdbcUtil.getConnection("org.postgresql.Driver", "jdbc:postgresql://localhost:5435/" + dbName, "admin", "123456");
  53.         business(con, dbName);
  54.         con.close();
  55.     }
  57.     @Test
  58.     public void web() throws Exception {
  59.         Server server = Server.createWebServer().start();
  61.         Thread.sleep(1000 * 10);
  62.         server.stop();
  63.     }
  65.     @Test
  66.     public void tcpFile2() throws Exception {
  67.         //如果数据库不存在，tcp方式默认不允许创建数据库，使用 -ifNotExists 参数允许创建数据库
  68.         Server server = Server.createTcpServer("-ifNotExists").start();
  69.         CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
  70.         new Thread(() -> {
  71.             try {
  72.                 //模拟其他应用访问
  73.                 tcpFile();
  74.             } catch (Exception e) {
  75.                 e.printStackTrace();
  76.             }
  77.             countDownLatch.countDown();
  78.         }).start();
  80.         countDownLatch.await();
  81.         server.stop();
  82.     }
  84.     @Test
  85.     public void tcpMem2() throws Exception {
  86.         //如果数据库不存在，tcp方式默认不允许创建数据库，使用 -ifNotExists 参数允许创建数据库
  87.         Server server = Server.createTcpServer("-ifNotExists").start();
  88.         CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
  89.         new Thread(() -> {
  90.             try {
  91.                 //模拟其他应用访问
  92.                 tcpMem();
  93.             } catch (Exception e) {
  94.                 e.printStackTrace();
  95.             }
  96.             countDownLatch.countDown();
  97.         }).start();
  99.         countDownLatch.await();
  100.         server.stop();
  101.     }
  103.     @Test
  104.     public void pg2() throws Exception {
  105.         //如果数据库不存在，该方式默认不允许创建数据库，使用 -ifNotExists 参数允许创建数据库；该方式还需要指定数据库文件目录
  106.         Server server = Server.createPgServer("-baseDir", "d:/temp", "-ifNotExists").start();
  107.         CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
  108.         new Thread(() -> {
  109.             try {
  110.                 //模拟其他应用访问
  111.                 pg();
  112.             } catch (Exception e) {
  113.                 e.printStackTrace();
  114.             }
  115.             countDownLatch.countDown();
  116.         }).start();
  118.         countDownLatch.await();
  119.         server.stop();
  120.     }
  122.     private void business(Connection con, String dbName) throws SQLException {
  123.         String tableName = "a_student";
  124.         Statement st = con.createStatement();
  125.         String sql = "select 1 from INFORMATION_SCHEMA.TABLES where upper(table_catalog)=? and upper(table_schema)=? and upper(table_name)=?";
  126.         PreparedStatement pst = con.prepareStatement(sql);
  127.         pst.setString(1, dbName.toUpperCase());
  128.         pst.setString(2, "PUBLIC");
  129.         pst.setString(3, tableName.toUpperCase());
  130.         ResultSet rs = pst.executeQuery();
  131.         if (!rs.next()) {//表不存在则创建并初始化数据，这里根据业务需要进行操作
  132.             st.executeUpdate("create table " + tableName + "(id int, name varchar(32))");
  133.             st.executeUpdate("insert into " + tableName + "(id,name) values (1,'李白')");
  134.             st.executeUpdate("insert into " + tableName + "(id,name) values (2,'杜甫')");
  135.         }
  137.         rs = st.executeQuery("select * from " + tableName);
  138.         while (rs.next()) {
  139.             log.info("id={},name={}", rs.getInt("id"), rs.getString("name"));
  140.         }
  141.     }
  142. }
复制代码
H2Case.java
  1. package com.abc.demo.db;
  3. import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
  5. import java.sql.*;
  8. @Slf4j
  9. public class JdbcUtil {
  10.     private JdbcUtil() {}
  12.     public static Connection getConnection(String driver, String url, String username, String password) {
  13.         Connection con = null;
  14.         try {
  15.             Class.forName(driver);
  16.             con = DriverManager.getConnection(url, username, password);
  17.         } catch (ClassNotFoundException | SQLException e) {
  18.             log.warn("url={},username={},password={}", url, username, password);
  19.             e.printStackTrace();
  20.         }
  21.         return con;
  22.     }
  23. }
复制代码
JdbcUtil.java 

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