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Derby数据库是一个纯用Java实现的内存数据库，属于Apache的一个开源项目。由于是用Java实现的，所以可以在任何平台上运行；另外一个特点是体积小，免安装，只需要几个小jar包就可以运行了。
Derby数据库有两种运行模式：
1） 内嵌模式。Derby数据库与应用程序共享同一个JVM，通常由应用程序负责启动和停止，对除启动它的应用程序外的其它应用程序不可见，即其它应用程序不可访问它；
2） 网络模式。Derby数据库独占一个JVM，做为服务器上的一个独立进程运行。在这种模式下，允许有多个应用程序来访问同一个Derby数据库。
在Apache上，Derby有4种发布包，这里以bin发布包为例。bin发布包中含有包含了执行derby数据库工具、设置derby数据库环境的脚本文件、Demo、jar文件等。

1、 安装Derby数据库
只需要从Derby官方网站下载Derby的zip或者tar包，解压就可以了。这里以db-derby-10.4.1.3-bin版本为例，解压后得到以下目录：
1） bin目录，包含了一些工具脚本和设备环境的脚本；
2） demo目录，包含了一些实例程序；
3） docs目录，包含了Derby的文档；
4） javadoc目录，包含了Derby的API文档；
5） lib目录，包含了Derby数据库的jar文件；
6） test目录，Derby的一些测试jar包；
2、 使用Derby脚本
Derby提供了几个脚本来操作Derby数据库，在使用这些脚本前，你必须先设置好Derby的运行环境。
下面的例子都是在命令行下设置环境变量，这些设置都是临时的，如果你新开一个命令行窗口，则需要重新设置一遍，如果想要使环境变量永久生效，可以在我的电脑中进行设置。
首先设置好DERBY_HOME这个环境变量，为DERBY_HOME指定你的derby目录，假如你的derby解压到了E:/ db-derby-10.4.1.3-bin目录下，则可以在命令行中如下设置：
set DERBY_HOME=E:/ db-derby-10.4.1.3-bin
将DERBY_HOME/bin目录添加到PATH环境变量中：
set path=%DERBY_HOME%/bin;%PATH%
这样可以简化你稍后在命令行中的输入，否则你每次都必须使用脚本的全路径或者你必须到DERBY_HOME/bin目录中才能执行脚本。
最后需要Derby的jar包添加到classpath环境变量中，在DERBY_HOME%/bin目录中提供了几个脚本用于设置classpath，以简化你手工在classpath中添加jar包的麻烦：
1） setEmbeddedCP。当使用内嵌模式来运行Derby时，可以使用该脚本来设置。该脚本将derby.jar和derbytools.jar添加到环境变量中；
2） setNetworkServerCP。当使用网络模式来运行Derby时，用该脚本来设置Derby服务端的classpath变量。该脚本将derbynet.jar添加到环境变量中；
3） setNetworkClientCP。当使用网络模式来运行Derby时，用该脚本来设置Derby客户端的classpath变量。该脚本将derbyclient.jar和derbytools.jar添加到环境变量中。
一般只有当你通过derbyrun.jar来运行Derby工具时才会使用这些脚本。
Derby提供了三个工具脚本：1）sysinfo；2）ij；3）dblook。运行这三个脚本时，如果你没有设置classpath环境变量，这些脚本会自动进行设置。
1） sysinfo
使用sysinfo可以显示你的Java环境信息和Derby的版本信息。使用方法就是在命令行下直接输入：
sysinfo.bat
2） dblook
使用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。使用方法：
dblook.bat –d <sourceDBUrl> [Options]
3） ij
使用ij工具来进行数据库交互，执行SQL脚本，如查询、增删改、创建表等等。在命令行下输入：
ij.bat
即可启动ij工具，然后就可以开始执行SQL脚本了。当要退出ij工具时，在命令行下输入
exit;
即可。
3、 使用ij脚本
1） 运行内嵌模式的Derby数据库
在命令行中输入ij.bat后启动ij工具。然后通过如下命令创建数据库，并与数据库创建连接：
connect ‘jdbc:derby:firstdb;create=true’;
通过connect命令可以与指定数据库创建连接，通过一个JDBC URL来指定与哪个数据库创建连接。ij命令是不区分大小写的。
参数中jdbc:derby是Derby数据库的驱动协议；firstdb是数据库命，由于没有指定路径，数据库将会被创建在当前你命令行下所在的目录下；create=true表示如果数据库不存在，则创建该数据库；“;”是ij命令的终止符。
当数据库创建成功时，Derby会在当前你命令行下所在的目录下创建一个与数据库命一致（这里是firstdb）的目录，其中存放了数据库的文件。
与数据库连接上后，就可以开始执行SQL脚本了，如创建一个表格：
create table firsttable(id int primary key, name varchar(20));
然后插入记录：
insert into firsttable values(1, ‘Hotpepper’);
也可以执行查询：
select * from firsttable;
也可以通过run命令来执行sql文件：
run 'E:/derby/demo/programs/toursdb/ToursDB_schema.sql';
最后通过exit;来退出ij工具。
你可以在当前你命令行下所在的目录中找到一个derby.log的日志文件，derby在其中记录的数据库启动、关闭的信息。
2） 运行网络模式的Derby数据库
这种模式下，需要使用两个控制台窗口，一个用于启动Derby数据库服务端，另一个做为访问Derby数据库的客户端。
可以通过DERBY_HOME/bin目录下的startNetworkServer.bat来启动Derby数据库服务端，只需要在命令行中输入：
startNetworkServer.bat
数据库就启动了，启动成功会在控制台输出如下信息：
已使用基本服务器安全策略安装了安全管理程序。
Apache Derby Network Server － 10.4.1.3 - (648739) 已启动并且已准备好 2008-09-06
00:38:12.540 GMT 时在端口 1527 上接受连接
在另一个控制台使用ij命令访问Derby数据库服务端，在输入ij.bat启动ij工具后，通过如下命令建立与服务端的连接，并创建一个数据库：
connect 'jdbc:derby://localhost:1527/seconddb;create=true';
参数中的数据库命部分和内嵌模式不同，这里使用了“//localhost:1527/”，访问网络模式的URL需要指定服务器的IP地址和端口，其它的就和内嵌模式一样了。
与服务端连接上后，就可以开始执行SQL脚本了，如创建一个表格：
create table firsttable(id int primary key, name varchar(20));
然后插入记录：
insert into firsttable values(1, ‘Hotpepper’);
也可以执行查询：
select * from firsttable;
也可以通过run命令来执行sql文件：
run 'E:/derby/demo/programs/toursdb/ToursDB_schema.sql';
最后通过exit;来退出ij工具
4、 在Java应用程序中访问Derby数据库
使用Java代码访问Derby数据库与访问其它数据库的区别如下：
1） JDBC驱动的不同；
2） 数据库连接URL的不同；
3） 在访问内嵌模式数据库时，需要显示关闭数据库。
下面分别实例访问内嵌模式和网络模式Derby数据库的代码
1） 访问内嵌模式Derby数据库
String driver = “org.apache.derby.jdbc.EmbeddedDriver”;
String url = “jdbc:derby:firstdb;create=true”;
Connection conn;
try {
Class.forName(driver);
conn = DriverManager.getConnection(url);
}catch(Exception e) {
……
}finally {
……
DriverManager.getConnection("jdbc:derby:;shutdown=true");
}
建立好连接后，其它的数据操作，如查询、更新数据都和其它数据库一样，这里不详述。有一点需要注意，通过Java应用程序访问内嵌模式Derby数据库时，应用程序有责任需要在程序结束时关闭Derby数据库，如上面代码finally中的
DriverManager.getConnection("jdbc:derby:;shutdown=true");
shutdown参数用于关闭Derby数据库，如果url中指定了数据库命，则只会关闭指定的数据库，而不会关闭整个Derby数据库。数据库关闭成功时，Derby会抛出一个错误码为XJ015和一个08006的异常表示关闭成功，应用程序可以不处理这两个异常。
2） 访问网络模式Derby数据库
网络模式和内嵌模式的不同出在于：
A． 数据库连接URL的不同；
B． 应用程序退出时无效关闭Derby数据库；
C． 数据库驱动的不同；
String driver = “org.apache.derby.jdbc.ClientDriver”;
String url = “jdbc:derby: //localhost:1527/firstdb;create=true”;
Connection conn;
try {
Class.forName(driver);
conn = DriverManager.getConnection(url);
}catch(Exception e) {
……
}
由于网络模式下，Derby数据库做为一个独立运行的数据库，可以被多个应用程序所访问，所以应用程序在运行结束时不应该关闭Derby数据库。

5、 使用derbyrun.jar
通过derbyrun.jar也可以使用上面提到的sysinfo、ij、dblook三个脚本的功能，在使用derbyrun.jar前，除了DERBY_HOME环境变量外，你必须显示设置好classpath环境变量，可以通过上面提到的setEmbeddedCP、setNetworkServerCP、setNetworkClientCP几个脚本来设置，具体使用哪个脚本取决于你如何使用Derby数据库。
可以通过java –jar %DERBY_HOME%/lib/ derbyrun.jar来运行derbyrun中的工具：
1） 使用sysinfo。java –jar %DERBY_HOME%/lib/ derbyrun.jar sysinfo
2） 使用ij。java –jar %DERBY_HOME%/lib/ derbyrun.jar ij
3） 使用dblook。java –jar %DERBY_HOME%/lib/ derbyrun.jar dblook
6、

新安装了 JDK 6 的程序员们也许会发现，除了传统的 bin、jre 等目录，JDK 6 新增了一个名为 db 的目录。这便是 Java 6 的新成员：Java DB。这是一个纯 Java 实现、开源的数据库管理系统（DBMS），源于 Apache 软件基金会（ASF）名下的项目 Derby。它只有 2MB 大小，对比动辄上 G 的数据库来说可谓袖珍。但这并不妨碍 Derby 功能齐备，支持几乎大部分的数据库应用所需要的特性。更难能可贵的是，依托于 ASF 强大的社区力量，Derby 得到了包括 IBM 和 Sun 等大公司以及全世界优秀程序员们的支持。这也难怪 Sun 公司会选择其 10.2.2 版本纳入到 JDK 6 中，作为内嵌的数据库。这就好像为 JDK 注入了一股全新的活力：Java 程序员不再需要耗费大量精力安装和配置数据库，就能进行安全、易用、标准、并且免费的数据库编程。在这一章中，我们将初窥 Java DB 的世界，来探究如何使用它编写出功能丰富的程序。
Hello, Java DB：内嵌模式的 Derby
既然有了内嵌（embedded）的数据库，就让我们从一个简单的范例开始，试着使用它吧。这个程序做了大多数数据库应用都可能会做的操作：在 DBMS 中创建了一个名为 helloDB 的数据库；创建了一张数据表，取名为 hellotable；向表内插入了两条数据；然后，查询数据并将结果打印在控制台上；最后，删除表和数据库，释放资源。
public class HelloJavaDB {
    public static void main(String[] args) {
        try { // load the driver
            Class.forName(" org.apache.derby.jdbc.随后，我们在命令行（本例为 Windows 平台，当然，其它系统下稍作改动即可）下键入以下命令：

清单 2. 运行 HelloJavaDB 命令
java –cp .;%JAVA_HOME%dblibderby.jar HelloJavaDB
图 1. HelloJavaDB 程序的执行结果

上述的程序和以往没什么区别。不同的是我们不需要再为 DBMS 的配置而劳神，因为 Derby 已经自动地在当前目录下新建了一个名为 helloDB 的目录，来物理地存储数据和日志。需要做的只是注意命名问题：在内嵌模式下驱动的名字应为 org.apache.derby.jdbc.EmbeddedDriver；创建一个新数据库时需要在协议后加入 create=true。另外，关闭所有数据库以及 Derby 的引擎可以使用以下代码：

清单 3. 关闭所有数据库及 Derby 引擎
DriverManager.getConnection("jdbc:derby:;shutdown=true");
如果只想关闭一个数据库，那么则可以调用：

清单 4. 关闭一个数据库
DriverManager.getConnection("jdbc:derby:helloDB;shutdown=true ");
这样，使用嵌入模式的 Derby 维护和管理数据库的成本接近于 0。这对于希望专心写代码的人来说不失为一个好消息。然而有人不禁要问：既然有了内嵌模式，为什么大多数的 DBMS 都没有采取这样的模式呢？不妨做一个小实验。当我们同时在两个命令行窗口下运行 HelloJavaDB 程序。结果一个的结果与刚才一致，而另一个却出现了错误，如图 2 所示。

图 2. 内嵌模式的局限

错误的原因其实很简单：在使用内嵌模式时，Derby 本身并不会在一个独立的进程中，而是和应用程序一起在同一个 Java 虚拟机（JVM）里运行。因此，Derby 如同应用所使用的其它 jar 文件一样变成了应用的一部分。这就不难理解为什么在 classpath 中加入 derby 的 jar 文件，我们的示例程序就能够顺利运行了。这也说明了只有一个 JVM 能够启动数据库：而两个跑在不同 JVM 实例里的应用自然就不能够访问同一个数据库了。
鉴于上述的局限性，和来自不同 JVM 的多个连接想访问一个数据库的需求，下一节将介绍 Derby 的另一种模式：网络服务器（Network Server）。
网络服务器模式
如上所述，网络服务器模式是一种更为传统的客户端/服务器模式。我们需要启动一个 Derby 的网络服务器用于处理客户端的请求，不论这些请求是来自同一个 JVM 实例，还是来自于网络上的另一台机器。同时，客户端使用 DRDA（Distributed Relational Database Architecture）协议连接到服务器端。这是一个由 The Open Group 倡导的数据库交互标准。图 3 说明了该模式的大体结构。
由于 Derby 的开发者们努力使得网络服务器模式与内嵌模式之间的差异变小，使得我们只需简单地修改清单 1 中的程序就可以实现。如 清单 5所示，我们在 HelloJavaDB 中增添了一个新的函数和一些字符串变量。不难看出，新的代码只是将一些在 上一节中特别指出的字符串进行了更改：驱动类为 org.apache.derby.jdbc.ClientDriver，而连接数据库的协议则变成了 jdbc:derby://localhost:1527/。这是一个类似 URL 的字符串，而事实上，Derby 网络的客户端的连接格式为：jdbc:derby://server[:port]/databaseName[;attributeKey=value]。在这个例子中，我们使用了最简单的本地机器作为服务器，而端口则是 Derby 默认的 1527 端口。

图 3. Derby 网络服务器模式架构

清单 5. 网络服务器模式下的 HelloJavaDB
public class HelloJavaDB {
    public static String driver = "org.apache.derby.jdbc. Embedded当然，仅仅有客户端是不够的，我们还需要启动网络服务器。Derby 中控制网络服务器的类是 org.apache.derby.drda.NetworkServerControl，因此键入以下命令即可。如果想了解 NetworkServerControl 更多的选项，只要把 start 参数去掉就可以看到帮助信息了。关于网络服务器端的实现，都被 Derby 包含在 derbynet.jar 里。

清单 6. 启动网络服务器
java -cp .;"C:Program FilesJavajdk1.6.0dblibderby.jar";
"C:Program FilesJavajdk1.6.0dblibderbynet.jar"
org.apache.derby.drda.NetworkServerControl start
相对应的，网络客户端的实现被包含在 derbyclient.jar 中。所以，只需要在 classpath 中加入该 jar 文件，修改后的客户端就可以顺利地读取数据了。再一次尝试着使用两个命令行窗口去连接数据库，就能够得到正确的结果了。如果不再需要服务器，那么使用 NetworkServerControl 的 shutdown 参数就能够关闭服务器。
更多
至此，文章介绍了 Java SE 6 中的新成员：Java DB（Derby），也介绍了如何在内嵌模式以及网络服务器模式下使用 Java DB。当然这只是浅尝辄止，更多高级的选项还需要在 Sun 和 Derby 的文档中寻找。在这一章的最后，我们将简单介绍几个 Java DB 的小工具来加快开发速度。它们都位于 org.apache.derby.tools 包内，在开发过程中需要获取信息或者测试可以用到。
• ij：一个用来运行 SQL 脚本的工具；
• dblook：为 Derby 数据库作模式提取（Schema extraction），生成 DDL 的工具；
• sysinfo：显示系统以及 Derby 信息的工具类；Driver";
    public static String protocol = "jdbc:derby:";

public static void main(String[] args) {
        // same as before
    }
    private static void parseArguments(String[] args) {
        if (args.length == 0 || args.length > 1) {
            return;
        }
        if (args[0].equalsIgnoreCase("derbyclient")) {
            framework = "derbyclient";
            driver = "org.apache.derby.jdbc.ClientDriver";
            protocol = "jdbc:derby://localhost:1527/";
        }
    }
}
EmbeddedDriver").newInstance();
            System.out.println("Load the embedded driver");
            Connection conn = null;
            Properties props = new Properties();
            props.put("user", "user1"); props.put("password", "user1");
           //create and connect the database named helloDB
            conn=DriverManager.getConnection("jdbc:derby:helloDB;create=true", props);
            System.out.println("create and connect to helloDB");
            conn.setAutoCommit(false);

// create a table and insert two records
            Statement s = conn.createStatement();
            s.execute("create table hellotable(name varchar(40), score int)");
            System.out.println("Created table hellotable");
            s.execute("insert into hellotable values('Ruth Cao', 86)");
            s.execute("insert into hellotable values ('Flora Shi', 92)");
            // list the two records
            ResultSet rs = s.executeQuery(
                "SELECT name, score FROM hellotable ORDER BY score");
            System.out.println("namettscore");
            while(rs.next()) {
                StringBuilder builder = new StringBuilder(rs.getString(1));
                builder.append("t");
                builder.append(rs.getInt(2));
                System.out.println(builder.toString());
            }
            // delete the table
            s.execute("drop table hellotable");
            System.out.println("Dropped table hellotable");
          
            rs.close();
            s.close();
            System.out.println("Closed result set and statement");
            conn.commit();
            conn.close();
            System.out.println("Committed transaction and closed connection");
          
            try { // perform a clean shutdown
                DriverManager.getConnection("jdbc:derby:;shutdown=true");
            } catch (SQLException se) {
                System.out.println("Database shut down normally");
            }
        } catch (Throwable e) {
            // handle the exception
        }
        System.out.println("SimpleApp finished");
    }
}
 

更多资料，参见：

http://www.javaeye.com/wiki/topic/237831