LevelDB 简介
一、LevelDB入门
LevelDB是Google开源的持久化KV单机数据库,具有很高的随机写,顺序读/写性能,但是随机读的性能很一般,也就是说,LevelDB很适合应用在查询较少,而写很多的场景。LevelDB应用了LSM (Log Structured Merge) 策略,lsm_tree对索引变更进行延迟及批量处理,并通过一种类似于归并排序的方式高效地将更新迁移到磁盘,降低索引插入开销,关于LSM,本文在后面也会简单提及。
根据LevelDB官方网站的描述,LevelDB的特点和限制如下:
特点:
1、key和value都是任意长度的字节数组;
2、entry(即一条K-V记录)默认是按照key的字典顺序存储的,当然开发者也可以重载这个排序函数;
3、提供的基本 *** 作接口:Put()、Delete()、Get()、Batch();
4、支持批量 *** 作以原子 *** 作进行;
5、可以创建数据全景的snapshot(快照),并允许在快照中查找数据;
6、可以通过前向(或后向)迭代器遍历数据(迭代器会隐含的创建一个snapshot);
7、自动使用Snappy压缩数据;
8、可移植性;
限制:
1、非关系型数据模型(NoSQL),不支持sql语句,也不支持索引;
2、一次只允许一个进程访问一个特定的数据库;
3、没有内置的C/S架构,但开发者可以使用LevelDB库自己封装一个server
LevelDB本身只是一个lib库,在源码目录make编译即可,然后在我们的应用程序里面可以直接include leveldb/include/db.h头文件,该头文件有几个基本的数据库 *** 作接口,下面是一个测试例子:
#include <iostream>
#include <string>
#include <assert.h>
#include "leveldb/db.h"
using namespace std
int main(void)
{
leveldb::DB *db
leveldb::Options options
options.create_if_missing = true
// open
leveldb::Status status = leveldb::DB::Open(options,"/tmp/testdb", &db)
assert(status.ok())
string key = "name"
string value = "chenqi"
// write
status = db->Put(leveldb::WriteOptions(), key, value)
assert(status.ok())
// read
status = db->Get(leveldb::ReadOptions(), key, &value)
assert(status.ok())
cout<<value<<endl
// delete
status = db->Delete(leveldb::WriteOptions(), key)
assert(status.ok())
status = db->Get(leveldb::ReadOptions(),key, &value)
if(!status.ok()) {
cerr<<key<<""<<status.ToString()<<endl
} else {
cout<<key<<"==="<<value<<endl
}
// close
delete db
return 0
}
上面的例子演示了如何插入、获取、删除一条记录,编译代码:
g++ -o test test.cpp libleveldb.a -lpthread -Iinclude
执行./test后,会在/tmp下面生成一个目录testdb,里面包含若干文件:
------------------------------------------------------------
LevelDB是google开源的一个key-value存储引擎库,类似于开源的Lucene索引库一样。其他的软件开发者可以利用该库做二次开发,来满足定制需求。LevelDB采用日志式的写方式来提高写性能,但是牺牲了部分读性能。为了弥补牺牲了的读性能,一些人提议使用SSD作为存储介质。
对于本地化的Key-value存储引擎来说,简单的使用一般都分成三个基本的步骤:(1)打开一个数据库实例;(2)对这个数据库实例进行插入,修改和查询 *** 作;(3)最后在使用完成之后,关闭该数据库。下面将详细讨论该三个步骤:
一、打开一个数据库实例
一个leveldb数据库有一个对应一个文件系统目录的名字。该数据库的所有内容都存储在这个目录下。下面的代码描述了怎样打开一个数据库或者建立一个新的数据库。
#include <assert.h>
#include "leveldb/db.h"
leveldb::DB* db
leveldb::Options options
options.create_if_missing = true
leveldb::Status status = leveldb::DB::Open(options,"/tmp/testdb", &db)
assert(status.ok())
如果打开已存在数据库的时候,需要抛出错误。将以下代码插在leveldb::DB::Open方法前面:
options.error_if_exists = true
二、对数据库的简单读、写 *** 作
LevelDB提供了Put,Delete和Get三个方法对数据库进行修改和查询。例如,下面的代码片段描述了怎样将key1对应的value值,移到key2对应的值。
std::string value
leveldb::Status s = db->Get(leveldb::ReadOptions(), key1, &value)
if(s.ok()) s = db->Put(leveldb::WriteOptions(), key2, value)
if(s.ok()) s = db->Delete(leveldb::WriteOptions(), key1)
三、关闭数据库
在对数据库进行了一系列的 *** 作之后,需要对数据库进行关闭。该 *** 作比较简单:
... open the db as described above...
... do something with db ...
delete db
上面对levelDB的简单使用做了基本的介绍,接下来就是如何自己写一个完成并且能运行的例子。
1、下载源码 git clone https://code.google.com/p/leveldb/
2、编译源码 cd leveldb &&make all
3、编写test.cpp
#include <assert.h>
#include <string.h>
#include <leveldb/db.h>
#include <iostream>
int main(){
leveldb::DB* db
leveldb::Options options
options.create_if_missing = true
leveldb::Status status = leveldb::DB::Open(options,"/tmp/testdb", &db)
assert(status.ok())
//write key1,value1
std::string key="key"
std::string value = "value"
status = db->Put(leveldb::WriteOptions(), key,value)
assert(status.ok())
status = db->Get(leveldb::ReadOptions(), key, &value)
assert(status.ok())
std::cout<<value<<std::endl
std::string key2 = "key2"
//move the value under key to key2
status = db->Put(leveldb::WriteOptions(),key2,value)
assert(status.ok())
status = db->Delete(leveldb::WriteOptions(), key)
assert(status.ok())
status = db->Get(leveldb::ReadOptions(),key2, &value)
assert(status.ok())
std::cout<<key2<<"==="<<value<<std::endl
status = db->Get(leveldb::ReadOptions(),key, &value)
if(!status.ok()) std::cerr<<key<<""<<status.ToString()<<std::endl
else std::cout<<key<<"==="<<value<<std::endl
delete db
return 0
}
4、编译链接 g++ -o test test.cpp ../leveldb/libleveldb.a -lpthread -I../leveldb/include
注意libleveldb.a 和leveldb include的路径。
5、运行结果./test:
value
key2===value
keyNotFound:
一、增:有2种方法
1.使用insert插入单行数据:
语法:insert [into] <表名>[列名] values <列值>
例:insert into Strdents (姓名,性别,出生日期) values ('王伟华','男','1983/6/15')
注意:如果省略表名,将依次插入所有列
2.使用insert,select语句将现有表中的 数据添加到已有的新表中
语法:insert into <已有的新表><列名>select <原表列名>from <原表名>
例:insert into addressList ('姓名','地址','电子邮件')select name,address,email
from Strdents
注意:查询得到的数据个数、顺序、数据类型等,必须与插入的项保持一致
二、删:有2中方法
1.使用delete删除数据某些数据
语法:delete from <表名>[where <删除条件>]
例:delete from a where name='王伟华'(删除表a中列值为王伟华的行)
注意:删除整行不是删除单个字段,所以在delete后面不能出现字段名
2.使用truncate table 删除整个表的数据
语法:truncate table <表名>
例:truncate table addressList
注意:删除表的所有行,但表的结构、列、约束、索引等不会被删除;不能
用于有外建约束引用的表
三、改使用update更新修改数据
语法:update <表名>set <列名=更新值>[where <更新条件>]
例:update addressList set 年龄=18 where 姓名='王伟华'
注意:set后面可以紧随多个数据列的更新值(非数字要引号);where子句是可选的(非数字要引号),用来限制条件,如果不选则整个表的所有行都被更新
四、查
语法:select <列名>from <表名>[where <查询条件表达试>] [order by <排序的列
名>[asc或desc]]
1).查询所有数据行和列
例:select * from a
说明:查询a表中所有行和
2).查询部分行列--条件查询
例:select i,j,k from a where f=5
说明:查询表a中f=5的所有行,并显示i,j,k3列
3).在查询中使用AS更改列名
例:select name as 姓名 from a where gender='男'
说明:查询a表中性别为男的所有行,显示name列,并将name列改名为(姓名)显示
4).查询空行
例:select name from a where email is null
说明:查询表a中email为空的所有行,并显示name列;SQL语句中用is null或者is not null
来判断是否为空行
5).在查询中使用常量
例:select name '北京' as 地址 from a
说明:查询表a,显示name列,并添加地址列,其列值都为'北京'
6).查询返回限制行数(关键字:top )
例1:select top 6 name from a
说明:查询表a,显示列name的前6行,top为关键字(oracle 中没有top关键字
用rownum替代)
select * from a where rownum<6
7).查询排序(关键字:order by , asc , desc)
例:select name
from a
where grade>=60
order by desc
说明:查询表中成绩大于等于60的所有行,并按降序显示name列;默认为ASC升序
java连接数据库,你可以用一些框架,比如hibernate,iBATIS等,这样方便一点,否则你就用JDBC吧,自己写sql语句:JDBC连接数据库
•创建一个以JDBC连接数据库的程序,包含7个步骤:
1、加载JDBC驱动程序:
在连接数据库之前,首先要加载想要连接的数据库的驱动到JVM(Java虚拟机),
这通过java.lang.Class类的静态方法forName(String className)实现。
例如:
try{
//加载MySql的驱动类
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver")
}catch(ClassNotFoundException e){
System.out.println("找不到驱动程序类 ,加载驱动失败!")
e.printStackTrace()
}
成功加载后,会将Driver类的实例注册到DriverManager类中。
2、提供JDBC连接的URL
•连接URL定义了连接数据库时的协议、子协议、数据源标识。
•书写形式:协议:子协议:数据源标识
协议:在JDBC中总是以jdbc开始
子协议:是桥连接的驱动程序或是数据库管理系统名称。
数据源标识:标记找到数据库来源的地址与连接端口。
例如:(MySql的连接URL)
jdbc:mysql:
//localhost:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=gbk
useUnicode=true:表示使用Unicode字符集。如果characterEncoding设置为
gb2312或GBK,本参数必须设置为true 。characterEncoding=gbk:字符编码方式。
3、创建数据库的连接
•要连接数据库,需要向java.sql.DriverManager请求并获得Connection对象,
该对象就代表一个数据库的连接。
•使用DriverManager的getConnectin(String url , String username ,
String password )方法传入指定的欲连接的数据库的路径、数据库的用户名和
密码来获得。
例如:
//连接MySql数据库,用户名和密码都是root
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test"
String username = "root"
String password = "root"
try{
Connection con =
DriverManager.getConnection(url , username , password )
}catch(SQLException se){
System.out.println("数据库连接失败!")
se.printStackTrace()
}
4、创建一个Statement
•要执行SQL语句,必须获得java.sql.Statement实例,Statement实例分为以下3
种类型:
1、执行静态SQL语句。通常通过Statement实例实现。
2、执行动态SQL语句。通常通过PreparedStatement实例实现。
3、执行数据库存储过程。通常通过CallableStatement实例实现。
具体的实现方式:
Statement stmt = con.createStatement()
PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(sql)
CallableStatement cstmt =
con.prepareCall("{CALL demoSp(? , ?)}")
5、执行SQL语句
Statement接口提供了三种执行SQL语句的方法:executeQuery 、executeUpdate
和execute
1、ResultSet executeQuery(String sqlString):执行查询数据库的SQL语句
,返回一个结果集(ResultSet)对象。
2、int executeUpdate(String sqlString):用于执行INSERT、UPDATE或
DELETE语句以及SQL DDL语句,如:CREATE TABLE和DROP TABLE等
3、execute(sqlString):用于执行返回多个结果集、多个更新计数或二者组合的
语句。
具体实现的代码:
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM ...")
int rows = stmt.executeUpdate("INSERT INTO ...")
boolean flag = stmt.execute(String sql)
6、处理结果
两种情况:
1、执行更新返回的是本次 *** 作影响到的记录数。
2、执行查询返回的结果是一个ResultSet对象。
• ResultSet包含符合SQL语句中条件的所有行,并且它通过一套get方法提供了对这些
行中数据的访问。
• 使用结果集(ResultSet)对象的访问方法获取数据:
while(rs.next()){
String name = rs.getString("name")
String pass = rs.getString(1) // 此方法比较高效
}
(列是从左到右编号的,并且从列1开始)
7、关闭JDBC对象
*** 作完成以后要把所有使用的JDBC对象全都关闭,以释放JDBC资源,关闭顺序和声
明顺序相反:
1、关闭记录集
2、关闭声明
3、关闭连接对象
if(rs != null){ // 关闭记录集
try{
rs.close()
}catch(SQLException e){
e.printStackTrace()
}
}
if(stmt != null){ // 关闭声明
try{
stmt.close()
}catch(SQLException e){
e.printStackTrace()
}
}
if(conn != null){ // 关闭连接对象
try{
conn.close()
}catch(SQLException e){
e.printStackTrace()
}
}
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