Derby使用2—C/S模式

零、回顾

这部分先来回顾一下上一篇博客中的主要内容。上一篇博客中主要简单介绍了Derby数据的历史，特点，安装以及使用的两种模式。这篇文章主要介绍这两种模式中的一种模式

一、启动服务端程序

第一部分主要来启动Derby数据库的服务端程序来接收客户端过来的请求。启动服务端程序有两种情况，一种是本机作为服务端，一种是远程的某台主机作为服务端程序。下面将对这两种情况分别介绍。（说明，我使用的是Linux环境，使用Windodws环境的类似，可自行查阅使用手册）

先来介绍第一种情况，即本机当做服务器端。首先打开一个终端，切换到一个位置。需要特别注意的是这个位置非常重要，它将作为数据库访问时根目录对待。如我现在切换到一个叫Testdata的文件夹下面，那么我之后用于指定数据库路径的根目录即为Testdata，Derby将从Testdata开始递归的查找数据库所在的目录。我下的bin版本的Derby数据库，所以里面有很多编译好的脚本文件可以使用，位置在DERBY_HOME/bin/文件夹下面。该文件夹下的内容如下图：

从上图中可以看出，bin文件大多都是两两对应的，即一个是用于Linux/Unix系统的脚本文件(无文件扩展名)，一个是用于Windodws系统下的脚本文件(文件扩展名为.bat)。我这里使用的是Linux系统，但是不会介绍所有的脚本文件，只介绍其中的一部分。

我们现在的目标是把本机当做服务端，并启动服务。Step1：需要做的事情是先把启动服务端需要的jar文件添加到CLASSPATH环境变量中，这里可以用终端执行命令

setNetworkServerCP

该脚本会自动帮助把需要的jar文件(derbytools.jar, derbynet.jar)添加到CLASSPATH环境变量中。当然也可以自己手动完成，即执行命令：

export CLASSPATH=$DERBY_HOME/lib/derbytools.jar:$DERBY_HOME\lib\derbynet.jar:

接下来就可以启动服务端的数据库程序了。Step2：启动服务端程序，执行命令：

startNetworkServer

或者手动开启服务端进程，执行命令：

java -jar derbyrun.jar server start

这样我们就可以对从客户端对数据库进行访问了，运行后终端提示内容如下：

接下来介绍第二种情况，即远程主机做为数据库的服务进程。启动需要运行数据库的主机一个终端按照第一种情况的Step1完成配置环境变量CLASSPATH的操作。但是Setp2会有所不同。首先先来解释一些，第一种情况的默认启动的方式，默认启动时数据库服务进程只监听本机客户端发来的请求，拒绝接受其他主机客户端发来的请求，所以对于第二种情况我们不能够使用这种默认的启动服务端的模式。我们使用脚本文件NetworkServerControl。执行命令：

NetworkServerControl start -h MASTER_IP_ADDRESS -p MASTER_PORT_NUMBER

或者手动执行命令：

java org.apache.derby.drda.NetworkServerControl  start -h MASTER_IP_ADDRESS -p MASTER_PORT_NUMBER

上述的MASTER_IP_ADDRESS时主机的ip地址，MASTER_PORT_NUMBER是主机用来监听的端口号，根据自己的需求自行指定。终端出现类似上图的提示即说明服务进程已启动，可以接收来自不同客户端的服务请求了。

二、客户端访问本地服务

启动好本机的服务进程后在打开一个终端。先配置好CLASSPATH的环境变量，输入命令:

setNetworkClientCP

或者使用命令：

export CLASSPATH=$DERBY_HOME/lib/derbytools.jar:$DERBY_HOME\lib\ derbyclient.jar:

在这里先插一句，Derby提供了3个工具：

• sysinfo：显示你的Java环境信息和Derby的版本信息。
• ij：进行数据库交互，执行SQL脚本，如查询、增删改、创建表等等。
• dblook：可以将全部或者部分数据库的DDL定义导出到控制台或者文件中。（使用时需要指定一下参数，请自行查阅）

从上面三个工具的简单介绍可知，我们要使用的工具是ij，在终端中输入ij或者命令java -jar $DERBY_HOME/lib/derbyrun.jar ij会显示以下信息：

这样我们就可以使用这个工具来链接数据库，并且可以用SQL语句完成数据库的操作了。首先先要链接数据库，输入命令：

connect 'jdbc:derby:myDB;create=true';

简单解释一下，connect是连接的命令，前面的jdbc:derby是使用的协议，myDB是数据库的路径和名称，这里需要注意以下，查找数据库路径的位置是以当前启动ij的文件夹作为根目录进行查找。后面的create=true代表了数据库如果不存在就创建。完成这个命令后会发现对应的路径位置上多了一myDB的文件夹，这里面存放的就是数据。

接下来就可以执行SQL语句对当前连接的数据库进行操作了，这里就不在赘述，可以自行查阅SQL的语法规则。另外，ij工具本身还有一些自身的命令，可以输入help命令查看。

三、程序访问本地服务

注意需要选择的Driver为：org.apache.derby.jdbc.ClientDriver即可。下面附上程序：

package triangle23.derby.demo.first;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.ResultSetMetaData;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

public class DerbyDemo {
	private Connection conn = null;
	private Statement stmt = null;

	public static void main(String[] args) {
		String ipAddress = "localhost";
		String portNumber = "1527";
		String dbPath = "Testdata";
		String dbName = "myDB";
		String dbURL = "jdbc:derby://" + ipAddress + ":" + portNumber + "/"
				+ dbPath + "/" + dbName + ";create=true;";
		String tableName = "basicinfo";
		String createTableQuery = "create table " + tableName
				+ "(id int not null, name varchar(12), cityname varchar(12))";
		String selectQuery = "select * from " + tableName;

		DerbyDemo dd = new DerbyDemo();
		dd.createConnection(dbURL);
		dd.createTable(createTableQuery);
		dd.insert(tableName, 0, "Trianlge23", "Beijing");
		dd.select(selectQuery);
		dd.shutdown(dbURL);
	}

	private void createConnection(String dbURL) {
		try {
			Class.forName("org.apache.derby.jdbc.ClientDriver").newInstance();
			conn = DriverManager.getConnection(dbURL);
		} catch (Exception except) {
			except.printStackTrace();
		}
	}

	private void createTable(String createTableQuery) {
		try {
			stmt = conn.createStatement();
			stmt.execute(createTableQuery);
			stmt.close();
		} catch (SQLException sqlExcept) {
			sqlExcept.printStackTrace();
		}
	}

	private void insert(String tableName, int id, String Name, String cityName) {
		try {
			stmt = conn.createStatement();
			stmt.execute("insert into " + tableName + " values (" + id + ",'"
					+ Name + "','" + cityName + "')");
			stmt.close();
		} catch (SQLException sqlExcept) {
			sqlExcept.printStackTrace();
		}
	}

	private void select(String selectQuery) {
		try {
			stmt = conn.createStatement();
			ResultSet results = stmt.executeQuery(selectQuery);
			ResultSetMetaData rsmd = results.getMetaData();
			int numberCols = rsmd.getColumnCount();
			for (int i = 1; i <= numberCols; i++) {
				System.out.print(rsmd.getColumnLabel(i) + "\t\t\t");
			}
			System.out
					.println("\n-------------------------------------------------------------");
			while (results.next()) {
				int id = results.getInt(1);
				String Name = results.getString(2);
				String cityName = results.getString(3);
				System.out.println(id + "\t\t\t" + Name + "\t\t\t" + cityName);
			}
			results.close();
			stmt.close();
		} catch (SQLException sqlExcept) {
			sqlExcept.printStackTrace();
		}
	}

	private void shutdown(String dbURL) {
		try {
			if (stmt != null) {
				stmt.close();
			}
			if (conn != null) {
				DriverManager.getConnection(dbURL + "shutdown=true");
				conn.close();
			}
		} catch (SQLException sqlExcept) {
//			sqlExcept.printStackTrace();
		}
	}
}

注意到程序中故意注释掉了一行，如果取消注释会报出一个异常java.sql.SQLNonTransientConnectionException。困扰了我好半天，查一下才知道，这个并没有问题，Derby的工作方式就是这样，或者说是Derby的一个bug，详细请参考参考资料4，5

四、客户端访问远程服务

和第二部分客户端访问本地服务类似，先要启动ij工具，之后执行命令

connect 'jdbc:derby://MASTER_IP_ADDRESS:MASTER_PROT_NUMBER/DB_PATH/DB_NAME;create=true';

连接上数据库后即可用SQL语句执行命令了。上面的命令中和第二部分类似，需要指出协议，数据库的路径和名字，但是不同的时还需要指定数据库服务进程主机的ip地址和监听端口号。其实第二部分的连接命令是省略的写法，1527是Derby数据库默认指定的端口号，完整的写法如下：

connect 'jdbc:derby://localhost:1527/DB_PATH/DB_NAME;create=true';

五、程序访问远程服务

明白了第三部分的程序示例，程序远程访问的示例和气类似，只是把对应的主机ip地址和监听端口号指定好就行了，这里就不举例了。

六、后续工作

这篇博客介绍了Derby数据库作为客户机-服务器(C/S)连接的使用，并给出了两个Java程序使用JDBC连接的例子。后续将继续介绍内嵌模式(Enbedded)的使用。至于关闭数据库的服务进程，很简单，自行查阅一下文档或者根据bin文件夹下的脚本名即可，这里就不在给出。

七、参考资料

1. Derby Network Server：http://db.apache.org/derby/papers/DerbyTut/ns_intro.html
2. Class NetworkServerControl：
   http://db.apache.org/derby/docs/10.0/publishedapi/org/apache/derby/drda/NetworkServerControl.html
3. ij Basics: http://db.apache.org/derby/papers/DerbyTut/ij_intro.html
4. JavaDB/Derby Error 08006: 
   http://stackoverflow.com/questions/2723622/javadb-derby-error-08006
5. Shutting down the system: 
   http://db.apache.org/derby/docs/10.5/devguide/tdevdvlp20349.html
6. Creating a Java application to access a Derby database: 
   http://db.apache.org/derby/integrate/plugin_help/derby_app.html