在使用Berkeley DB c++ Edition的时候发现有些接口不是太了解,发现网上好多都是Java版本的信息,对付发现他们的命名基本相同。所以转载一下以便以后查找。
一、 简介
Berkeley DB Java Edition (JE)是一个完全用JAVA写的,它适合于管理海量的,简单的数据。
l 能够高效率的处理1到1百万条记录,制约JE数据库的往往是硬件系统,而不是JE本身。
l 多线程支持,JE使用超时的方式来处理线程间的死琐问题。
l Database都采用简单的key/value对应的形式。
l 事务支持。
l 允许创建二级库。这样我们就可以方便的使用一级key,二级key来访问我们的数据。
l 支持RAM缓冲,这样就能减少频繁的IO操作。
l 支持日志。
l 数据备份和恢复。
l 游标支持。
二、 获取JE
JE下载地址:
http://www.oracle.com/technology/software/products/berkeley-db/je/index.html
解开包后 把JE_HOME/lib/je-<version>.jar 中的jar文件添加到你的环境变量中就可以使用je了。
相关帮助文档可以参考 JE_HOME/docs/index.html
源代码见JE_HOME/src/*.*
三、 JE常见的异常
DatabaseNotFoundException 当没有找到指定的数据库的时候会返回这个异常
DeadlockException 线程间死锁异常
RunRecoveryException 回收异常,当发生此异常的时候,你必须得重新打开环境变量。
四、 关于日志文件必须了解的六项
JE的日志文件跟其他的数据库的日志文件不太一样,跟C版的DBD也是有区别的
l JE的日志文件只能APPEND,第一个日志文件名是 00000000.jdb,当他增长到一定大小的时候(默认是10M),开始写第二个日志文件00000001.jdb,已此类推。
l 跟C版本有所不同,JE的数据日志和事务日志是放在一起的,而不是分开放的。
l JE cleaner负责清扫没用到的磁盘空间,删除后,或者更新后新的记录会追加进来,而原有的记录空间就不在使用了,cleaner负责清理不用的空间。
l 清理并不是立即进行的,当你关闭你的数据库环境后,通过调用一个cleaner方法来清理。
l 清理也不是只动执行的,需要你自己手动调用cleaner 方法来定时清理的。
l 日志文件的删除仅发生在检查点之后。cleaner准备出哪些log 文件需要被删除,当检查点过后,删掉一些不在被使用的文件。每写20M的日志文件就执行一次检查点,默认下。
五、 创建数据库环境
JE要求在任何DATABASE操作前,要先打开数据库环境,就像我们要使用数据库的话必须得先建立连接一样。你可以通过数据库环境来创建和打开database,或者更改database名称和删除database.
可以通过Environments对象来打开环境,打开环境的时候设置的目录必须是已经存在的目录,否则会出错误。默认情况下,如果指定的database不存在则不会自动创建一个新的detabase,但可以通过设置setAllowCreate来改变这一情况。
1. 打开database环境
示例:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.je.DatabaseException; import com.sleepycat.je.Environment; import com.sleepycat.je.EnvironmentConfig; import java.io.File; ... Environment myDbEnvironment = null; try { EnvironmentConfig envConfig = new EnvironmentConfig(); envConfig.setAllowCreate(true);//如果不存在则创建一个 myDbEnvironment = new Environment(new File("/export/dbEnv"), envConfig); } catch (DatabaseException dbe) { // 错误处理 } |
2. 关闭database环境
可以通过Environment.close()这个方法来关闭database环境,当你完成数据库操作后一定要关闭数据库环境。
示例:
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import com.sleepycat.je.DatabaseException; import com.sleepycat.je.Environment; ... try { if (myDbEnvironment != null) { myDbEnvironment.close(); } } catch (DatabaseException dbe) { // Exception handling goes here } |
3. 清理日志
通常在关闭数据库连接的时候,有必要清理下日志,用以释放更多的磁盘空间。我们可以在Environment.close前执行下Environment.cleanLog()来达到此目的。
示例:
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import com.sleepycat.je.DatabaseException; import com.sleepycat.je.Environment; ... try { if (myDbEnvironment != null) { myDbEnvironment.cleanLog(); // 在关闭环境前清理下日志 myDbEnvironment.close(); } } catch (DatabaseException dbe) { // Exception handling goes here } |
4. Database环境的配置
可以通过EnvironmentConfig这个对象来配置database环境。如果想得到当前环境的配置信息则可以通过Environment.getConfig()方法得到当前环境的配置信息。
也可以使用EnvironmentMutableConfig来配置环境,其实 EnvironmentConfig是EnvironmentMutableConfig的子类,所以EnvironmentMutableConfig能够使用的设置,EnvironmentConfig也同样能够使用。
如果你要获取当前环境的使用情况,那么你可以通过使用EnvironmentStats.getNCacheMiss().来监视RAM cache命中率。EnvironmentStats可以由Environment.getStats()方法获取。
EnvironmentConfig常见方法介绍
l EnvironmentConfig.setAllowCreate() ;
如果设置了true则表示当数据库环境不存在时候重新创建一个数据库环境,默认为false.
l EnvironmentConfig.setReadOnly()
以只读方式打开,默认为false.
l EnvironmentConfig.setTransactional()
事务支持,如果为true,则表示当前环境支持事务处理,默认为false,不支持事务处理。
EnvironmentMutableConfig的介绍
l setCachePercent()
设置当前环境能够使用的RAM占整个JVM内存的百分比。
l setCacheSize()
设置当前环境能够使用的最大RAM。单位BYTE
l setTxnNoSync()
当提交事务的时候是否把缓存中的内容同步到磁盘中去。
true 表示不同步,也就是说不写磁盘
l setTxnWriteNoSync()
当提交事务的时候,是否把缓冲的log写到磁盘上
true 表示不同步,也就是说不写磁盘
示例一:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.je.DatabaseException; import com.sleepycat.je.Environment; import com.sleepycat.je.EnvironmentConfig; import java.io.File; ... Environment myDatabaseEnvironment = null; try { EnvironmentConfig envConfig = new EnvironmentConfig(); //当环境不存在的时候自动创建环境 envConfig.setAllowCreate(true); //设置支持事务 envConfig.setTransactional(true); myDatabaseEnvironment = new Environment(new File("/export/dbEnv"), envConfig); } catch (DatabaseException dbe) { System.err.println(dbe.toString()); System.exit(1); } |
示例二:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.je.DatabaseException; import com.sleepycat.je.Environment; import com.sleepycat.je.EnvironmentMutableConfig; import java.io.File; ... try { Environment myEnv = new Environment(new File("/export/dbEnv"), null); EnvironmentMutableConfig envMutableConfig = new EnvironmentMutableConfig(); envMutableConfig.setTxnNoSync(true); myEnv.setMutableConfig(envMutableConfig); } catch (DatabaseException dbe) { // Exception handling goes here } |
示例三:
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import com.sleepycat.je.Environment; ... //没有命中的CACHE long cacheMisses = myEnv.getStats(null).getNCacheMiss(); ... |
5. Database操作
在BDB中,数据是以key/value方式成队出现的。
打开database
可以通过environment.openDatabase()方法打开一个database,在调用这个方法的时候必须指定database的名称。和databaseConfig() (注:数据库设置)
示例:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.je.Database; import com.sleepycat.je.DatabaseConfig; import com.sleepycat.je.DatabaseException; import com.sleepycat.je.Environment; import com.sleepycat.je.EnvironmentConfig; import java.io.File; ... Environment myDbEnvironment = null; Database myDatabase = null; ... try { // 打开一个环境,如果不存在则创建一个 EnvironmentConfig envConfig = new EnvironmentConfig(); envConfig.setAllowCreate(true); myDbEnvironment = new Environment(new File("/export/dbEnv"), envConfig); // 打开一个数据库,如果数据库不存在则创建一个 DatabaseConfig dbConfig = new DatabaseConfig(); dbConfig.setAllowCreate(true); myDatabase = myDbEnvironment.openDatabase(null, "sampleDatabase", dbConfig); //打开一个数据库,数据库名为 //sampleDatabase,数据库的配置为dbConfig } catch (DatabaseException dbe) { // 错误处理 } |
关闭database
通过调用Database.close()方法来关闭数据库,但要注意,在关闭数据库前必须得先把游标先关闭。
使用示例:
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import com.sleepycat.je.DatabaseException; import com.sleepycat.je.Database; import com.sleepycat.je.Environment; ... try { if (myDatabase != null) { myDatabase.close(); } if (myDbEnvironment != null) { myDbEnvironment.close(); } } catch (DatabaseException dbe) { // 错误处理 } |
设置数据库属性
其实设置数据库属性跟设置环境属性差不多,JE中通过DatabaseConfig对象来设置数据库属性。你能够设置的数据库属性如下。
l DatabaseConfig.setAllowCreate()
如果是true的话,则当不存在此数据库的时候创建一个。
l DatabaseConfig.setBtreeComparator()
设置用于Btree比较的比较器,通常是用来排序
l DatabaseConfig.setDuplicateComparator()
设置用来比较一个key有两个不同值的时候的大小比较器。
l DatabaseConfig.setSortedDuplicates()
设置一个key是否允许存储多个值,true代表允许,默认false.
l DatabaseConfig.setExclusiveCreate()
以独占的方式打开,也就是说同一个时间只能有一实例打开这个database。
l DatabaseConfig.setReadOnly()
以只读方式打开database,默认是false.
l DatabaseConfig.setTransactional()
如果设置为true,则支持事务处理,默认是false,不支持事务。
使用示例:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.je.DatabaseException; import com.sleepycat.je.Database; import com.sleepycat.je.DatabaseConfig; ... // Environment open omitted for brevity ... Database myDatabase = null; try { DatabaseConfig dbConfig = new DatabaseConfig(); dbConfig.setAllowCreate(true); dbConfig.setSortedDuplicates(true); myDatabase = myDbEnv.openDatabase(null, "sampleDatabase", dbConfig); } catch (DatabaseException dbe) { // Exception handling goes here. } |
一些用来管理的方法
l Database.getDatabaseName()
取得数据库的名称
如:String dbName = myDatabase.getDatabaseName();
l Database.getEnvironment()
取得包含这个database的环境信息
如:Environment theEnv = myDatabase.getEnvironment();
l Database.preload()
预先加载指定bytes的数据到RAM中。
如:myDatabase.preload(1048576l); // 1024*1024
l Environment.getDatabaseNames()
返回当前环境下的数据库列表
如:
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import java.util.List; List myDbNames = myDbEnv.getDatabaseNames(); for(int i=0; i < myDbNames.size(); i++) { System.out.println("Database Name: " + (String)myDbNames.get(i)); } |
l Environment.removeDatabase()
删除当前环境中指定的数据库。
如:
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String dbName = myDatabase.getDatabaseName(); myDatabase.close(); myDbEnv.removeDatabase(null, dbName); |
l Environment.renameDatabase()
给当前环境下的数据库改名
如:
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String oldName = myDatabase.getDatabaseName(); String newName = new String(oldName + ".new", "UTF-8"); myDatabase.close(); myDbEnv.renameDatabase(null, oldName, newName); |
l Environment.truncateDatabase()
清空database内的所有数据,返回清空了多少条记录。
如:
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Int numDiscarded= myEnv.truncate(null, myDatabase.getDatabaseName(),true); System.out.println("一共删除了 " + numDiscarded +" 条记录 从数据库 " + myDatabase.getDatabaseName()); |
6. Database 记录
JE的记录包含两部分,key键值和value数据值,这两个值都是通过DatabaseEntry对象封装起来,所以说如果要使用记录,则你必须创建两个DatabaseEntry对象,一个是用来做为key,另外一个是做为value.
DatabaseEntry能够支持任何的能够转换为bytes数组形式的基本数据。包括所有的JAVA基本类型和可序列化的对象.
使用记录
示例一:把字符串转换DatabaseEntry
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.je.DatabaseEntry; ... String aKey = "key"; String aData = "data"; try { //设置key/value,注意DatabaseEntry内使用的是bytes数组 DatabaseEntry theKey=new DatabaseEntry(aKey.getBytes("UTF-8")); DatabaseEntry theData=new DatabaseEntry(aData.getBytes("UTF-8")); } catch (Exception e) { // 错误处理 } |
示例二:把DatabaseEntry里的数据转换成字符串
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byte[] myKey = theKey.getData(); byte[] myData = theData.getData(); String key = new String(myKey, "UTF-8"); String data = new String(myData, "UTF-8"); |
读和写database 记录
读和写database记录的时候大体是基本一样的,唯一有区别的是每个key写是否允许写多条记录,默认情况下是不支持多条记录的。
a) 你可以使用如下方法向database 里添加记录
l Database.put()
向database中添加一条记录。如果你的database不支持一个key对应多个data或当前database中已经存在该key了,则使用此方法将使用新的值覆盖旧的值。
l Database.putNoOverwrite()
向database中添加新值但如果原先已经有了该key,则不覆盖。不管database是否允许支持多重记录(一个key对应多个value),只要存在该key就不允许添加,并且返回perationStatus.KEYEXIST信息。
l Database.putNoDupData()
想database中添加一条记录,如果database中已经存在了相同的 key和value则返回 OperationStatus.KEYEXIST.
使用示例:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.je.Database; import com.sleepycat.je.DatabaseEntry; ... String aKey = "myFirstKey"; String aData = "myFirstData"; try { DatabaseEntry theKey = new DatabaseEntry(aKey.getBytes("UTF-8")); DatabaseEntry theData = new DatabaseEntry(aData.getBytes("UTF-8")); myDatabase.put(null, theKey, theData); } catch (Exception e) { // Exception handling goes here } |
b) 你可以使用如下方法从database 里读取记录
1. Database.get()
基本的读记录的方法,通过key的方式来匹配,如果没有改记录则返回OperationStatus.NOTFOUND。
l Database.getSearchBoth()
通过key和value来同时匹配,同样如果没有记录匹配key和value则会返回OperationStatus.NOTFOUND。
使用示例:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.je.Database; import com.sleepycat.je.DatabaseEntry; import com.sleepycat.je.LockMode; import com.sleepycat.je.OperationStatus; ... String aKey = "myFirstKey"; try { DatabaseEntry theKey = new DatabaseEntry(aKey.getBytes("UTF-8")); DatabaseEntry theData = new DatabaseEntry(); if (myDatabase.get(null, theKey, theData, LockMode.DEFAULT) == OperationStatus.SUCCESS) { byte[] retData = theData.getData(); String foundData = new String(retData, "UTF-8"); System.out.println("For key: '" + aKey + "' found data: '" + foundData + "'."); } else { System.out.println("No record found for key '" + aKey + "'."); } } catch (Exception e) { // Exception handling goes here } |
c) 删除记录
可以使用Database.delete()这个方法来删除记录。如果你的database支持多重记录,则当前key下的所有记录都会被删除,如果只想删除多重记录中的一条则可以使用游标来删除。
当然你也可以使用Environment.truncateDatabase()这个方法来清空database 中的所有记录。
使用示例:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.je.Database; import com.sleepycat.je.DatabaseEntry; ... try { String aKey = "myFirstKey"; DatabaseEntry theKey = new DatabaseEntry(aKey.getBytes("UTF-8")); myDatabase.delete(null, theKey); } catch (Exception e) { } |
d) 提交事务
当你对database进行了写操作的时候,你的修改不一定马上就能生效,有的时候他仅仅是缓存在RAM中,如果想让你的修改立即生效,则可以使用Environment.sync()方法来把数据同步到磁盘中去。
e) 不同类型的数据的处理
1. 你可以使用DatabaseEntry来绑定基本的JAVA数据类型,主要有String、Character、Boolean、Byte、Short、Integer、Long、Float、Double.
使用示例一:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.bind.EntryBinding; import com.sleepycat.bind.tuple.TupleBinding; import com.sleepycat.je.DatabaseEntry; ... try { String aKey = "myLong"; DatabaseEntry theKey = new DatabaseEntry(aKey.getBytes("UTF-8")); Long myLong = new Long(123456789l); DatabaseEntry theData = new DatabaseEntry(); EntryBinding myBinding = TupleBinding.getPrimitiveBinding(Long.class); myBinding.objectToEntry(myLong, theData); myDatabase.put(null, theKey, theData); } catch (Exception e) { // Exception handling goes here } |
使用示例二:
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package je.gettingStarted; import com.sleepycat.bind.EntryBinding; import com.sleepycat.bind.tuple.TupleBinding; import com.sleepycat.je.Database; import com.sleepycat.je.DatabaseEntry; import com.sleepycat.je.LockMode; import com.sleepycat.je.OperationStatus; ... Database myDatabase = null; try { String aKey = "myLong"; DatabaseEntry theKey = new DatabaseEntry(aKey.getBytes("UTF-8")); DatabaseEntry theData = new DatabaseEntry(); EntryBinding myBinding = TupleBinding.getPrimitiveBinding(Long.class); OperationStatus retVal = myDatabase.get(null, theKey, theData, LockMode.DEFAULT); String retKey = null; if (retVal == OperationStatus.SUCCESS) { Long theLong = (Long) myBinding.entryToObject(theData); retKey = new String(theKey.getData(), "UTF-8"); System.out.println("For key: '" + retKey + "' found Long: '" + theLong + "'."); } else { System.out.println("No record found for key '" + retKey + "'."); } } catch (Exception e) { // Exception handling goes here } |
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