Berkeley_DB_Java_Edition 教程：高效 nosql 数据管理

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"Berkeley_DB_Java_Edition_使用手册" Berkeley DB Java Edition (JE) 是Oracle公司开发的一款全Java实现的数据库系统，特别适用于管理大量简单数据。它以其高效性能著称，尤其是在处理数量级从1到100万条记录的场景下，其性能瓶颈通常受限于硬件而非JE本身。JE提供了多线程支持，通过超时机制来避免和解决线程间的死锁问题，确保系统的稳定运行。在数据存储方面，JE采用键值对（key-value）模型，这使得数据操作简洁高效。它还支持事务处理，保证数据的一致性和完整性。此外，JE允许创建二级数据库，通过一级和二级键的组合，可以实现更为复杂的数据访问模式。为了优化性能，JE内置了RAM缓冲机制，减少对磁盘I/O的依赖。日志功能则保证了数据的安全性，即使在系统崩溃或异常情况下，也能通过日志进行数据恢复。在实际应用中，获取JE的步骤包括从官方网站下载，解压后将`lib/je-<version>.jar`添加至项目类路径，同时可以参考文档目录下的帮助文档和源代码进行学习和开发。 Berkeley DB Java Edition在运行过程中可能出现的异常情况包括： 1. `DatabaseNotFoundException`: 当尝试访问的数据库不存在时抛出。 2. `DeadlockException`: 表示发生了线程死锁，需要重新组织线程执行顺序或调整事务隔离级别。 3. `RunRecoveryException`: 当环境出现异常需要恢复时抛出，此时通常需要关闭并重新打开环境。关于JE的日志文件，有以下几点需要注意： 1. 日志文件只能追加写入，初始文件名为00000000.jdb，随着数据增加，会创建新的文件，如00000001.jdb。 2. 与C版本不同，JE的日志文件同时包含了数据和事务记录，不作区分。 3. JE包含一个清洁器（cleaner）服务，负责回收不再使用的磁盘空间。当记录被删除或更新时，新记录会追加写入，旧记录的空间由cleaner进行清理。 Berkeley DB Java Edition是一个强大的嵌入式数据库解决方案，尤其适用于需要高性能、高并发和事务处理的Java应用程序。它的特性包括高效的键值存储、多线程支持、事务管理、日志系统以及灵活的数据组织方式，是开发者处理大量数据的理想选择。

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：

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：

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：

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：

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

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

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：

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

}

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youngmei

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