Java Java DB (Apache Derby)

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更新

MenuBar

Java DB とは？ †

JDK 6 に付属する Pure Java の RDB
Apache Derby ( http://db.apache.org/derby/ )と同じ
- 組み込みモード(Embedded)でも、ネットワーク・サーバとしても動く
- 組み込み(Embedded)のときには、同時に１接続しかできない
- ネットワーク・サーバのときには、多重接続可能
略歴
- 2004 IBM、Cloudscape を Apache財団に寄贈
- 2000 IBM、Informix社より Cloudscape を購入
- 1999 Informix社、Cloudscape社を買収
- 1997 Cloudscape社、Cloudscape をリリース
2003年に受講した Sun の EJB 研修で使ったのは、Cloudscape だったなぁ・・・あれ以来会社のカネで研修を受けてないなぁ

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インストール †

JDK 6 を使っている場合は、特に必要なし。
- C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db にインストールされている
JDK5以前を使う場合には、http://db.apache.org/derby/　よりダウンロードしてきて適当なところに展開すればよい。以降適宜ディレクトリを読み替えてください

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環境設定 †

システム環境変数
- DERBY_HOME = C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db
- JAVA_HOME = C:\Program Files\Java\jdk1.6.0

Classpath

組み込みモードのときは次を実行する

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\embedded\bin\setEmbeddedCP.bat

ネットワーク・サーバを起動するときは次を実行する

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\NetworkServer\bin\setNetworkServerCP.bat

ネットワーク・クライアントを起動するときは次を実行する

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\NetworkServer\setNetworkClientCP.bat

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データベース管理コマンドについて(Embedded) †

bat や sh で wrap されている中身は derbyrun.jar

java -jar %DERBY_HOME%\lib\derbyrun.jar ij [-p propertiesfile] [sql_script]
java -jar %DERBY_HOME%\lib\derbyrun.jar sysinfo [-cp ...] [-cp help]
java -jar %DERBY_HOME%\lib\derbyrun.jar dblook [arg]* (or no arguments for usage)
java -jar %DERBY_HOME%\lib\derbyrun.jar server [arg]* (or no arguments for usage)

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ij †

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データベースに接続する。 †

create=true オプションをつけておくと指定したディレクトリに、新しい firstdb ができる。

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\embedded\bin>setEmbeddedCP.bat

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\embedded\bin>ij
ij バージョン 10.2
ij> connect 'jdbc:derby:C:\javadb\firstdb;create=true';
ij>

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後は普通に DDL文、DML文を使える。 †

ij> CREATE TABLE FIRSTTABLE
     (ID INT PRIMARY KEY,
     NAME VARCHAR(12));
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> INSERT INTO FIRSTTABLE VALUES
     (10,'TEN'),(20,'TWENTY'),(30,'THIRTY');
3 行が挿入/更新/削除されました
ij> SELECT * FROM FIRSTTABLE;
ID         |NAME
------------------------
10         |TEN
20         |TWENTY
30         |THIRTY

3 行が選択されました
ij> SELECT * FROM FIRSTTABLE
 WHERE ID=20;
ID         |NAME
------------------------
20         |TWENTY

1 行が選択されました
ij>

↑

ijを終了させるのは exit; †

ij> exit;
C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\embedded\bin>

↑

DDL,DMLファイルを実行することができる †

ij> run 'order.ddl';
ij> ALTER TABLE ORDER_TBL DROP CONSTRAINT ORDER_CUSTOMER_FOREIGN_KEY;
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> ALTER TABLE ORDER_TBL DROP CONSTRAINT ORDER_ITEM_FOREIGN_KEY;
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> DROP TABLE ORDER_TBL;
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> ALTER TABLE CUSTOMER DROP CONSTRAINT CUSTOMER_PRIMARY_KEY;
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> ALTER TABLE ITEM DROP CONSTRAINT ITEM_PRIMARY_KEY;
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> DROP TABLE ITEM;
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> DROP TABLE CUSTOMER;
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> CREATE TABLE CUSTOMER (
    ID BIGINT NOT NULL GENERATED ALWAYS AS IDENTITY,
    NAME VARCHAR(32) NOT NULL,
    CREDIT_LIMIT INTEGER NOT NULL
  );
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> ALTER TABLE CUSTOMER
  ADD CONSTRAINT CUSTOMER_PRIMARY_KEY PRIMARY KEY (ID);
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> CREATE TABLE ITEM (
    ID BIGINT NOT NULL GENERATED ALWAYS AS IDENTITY,
(以下略)

↑

コメントだけの行は入れられないようだ。 †

× // Primary Key の設定
   ALTER TABLE CUSTOMER
     ADD CONSTRAINT CUSTOMER_PRIMARY_KEY
     PRIMARY KEY (ID);

○ ALTER TABLE CUSTOMER // Primary Key の設定
     ADD CONSTRAINT CUSTOMER_PRIMARY_KEY
     PRIMARY KEY (ID);

↑

ON DELETE、ON UPDTE に指定できるのは NO ACTION、RESTRICT のみのようだ †

○	NO ACTION	親タプルが変更/削除されても何もしない
○	RESTRICT	子タプルを変更/削除しないと親タプルを変更/削除できない
×	CASCADE	親タプルが変更/削除されると、連動して子タプルが削除される
×	SET NULL	親タプルが変更/削除されると、連動してFKに null が書き込まれる

http://db.apache.org/derby/docs/dev/ja_JP/ref/rrefsqlj13590.html には、使えると書いてあるが・・・

↑

sysinfo †

Java DB の状態を表示する

↑

dblook †

既存のデータベースからDDL文を作成する

↑

データベース管理コマンドについて(Network) †

↑

ネットワークサーバの立ち上げ †

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\NetworkServer\bin>setNetworkServerCP.bat

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\NetworkServer\bin>startNetworkServer.bat
サーバーは、ポート 1527 で接続を受け入れる準備ができました。

↑

ij †

サーバを立ち上げた DOSプロンプトとは別の DOSプロンプトを立ち上げて実行。
接続URLが少し違うだけで、Embedded のときと同じ。

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\NetworkServer\bin>setNetworkClientCP.bat

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\NetworkServer\bin>ij
ij バージョン 10.2
ij> connect 'jdbc:derby://localhost:1527/C:\javadb\firstdb';
ij> SELECT * FROM FIRSTTABLE;
ID         |NAME
------------------------
10         |TEN
20         |TWENTY
30         |THIRTY

3 行が選択されました
ij> exit;

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\NetworkServer\bin>

↑

ネットワークサーバの停止 †

サーバを立ち上げた DOSプロンプトとは別の DOSプロンプトを立ち上げて実行。

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\NetworkServer\bin>setNetworkServerCP.bat

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\NetworkServer\bin>NetworkServerControl.bat
shutdown -h localhost -p 1527
シャットダウンが正常に行われました。

※stopNetworkServer?.bat は、上手く動かなかった

↑

JDBCからのアクセス †

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テスト用のテーブルの作成 †

いつぞや使った呪文一覧を作る (DDLファイルはこちら→ magics.ddl)

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\embedded\bin>setEmbeddedCP.bat

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\frameworks\embedded\bin>ij
ij バージョン 10.2
ij> connect 'jdbc:derby:C:\javadb\firstdb';
ij> run 'C:\temp\magics.ddl';
ij> ALTER TABLE MAGIC
  DROP CONSTRAINT MAGIC_PRIMARY_KEY;
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> DROP TABLE MAGIC;
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> CREATE TABLE MAGIC (
  ID BIGINT NOT NULL GENERATED ALWAYS AS IDENTITY,
  NAME VARCHAR(32) NOT NULL,
  MP INTEGER NOT NULL,
  EXPLANATION VARCHAR(255)
);
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> ALTER TABLE MAGIC
  ADD CONSTRAINT MAGIC_PRIMARY_KEY PRIMARY KEY (ID);
0 行が挿入/更新/削除されました
ij> INSERT INTO MAGIC (NAME,MP,EXPLANATION) VALUES ('メラ',2,'敵1体に約10のダメージ');
1 行が挿入/更新/削除されました
ij> INSERT INTO MAGIC (NAME,MP,EXPLANATION) VALUES ('メラミ',4,'敵1体に約80のダメージ');
1 行が挿入/更新/削除されました
ij> INSERT INTO MAGIC (NAME,MP,EXPLANATION) VALUES ('メラゾーマ',10,'敵1体に約180のダメージ');
1 行が挿入/更新/削除されました

(以下略)

↑

組み込みモードでの読み込み †

プログラム

package com.snail.exam.derby;

import org.apache.commons.dbutils.BasicRowProcessor;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import org.apache.commons.dbutils.ResultSetHandler;
import org.apache.commons.dbutils.RowProcessor;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.MapHandler;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.MapListHandler;

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

import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class DerbyExam {

  public static void main(String[] args) throws SQLException {
    String connectionURL = "jdbc:derby:C:\\javadb\\firstdb";

    try {
      Connection con = DriverManager.getConnection(connectionURL);
      QueryRunner qr = new QueryRunner();
      ResultSetHandler rsh = new MapListHandler();
      List result = (List) qr.query(con,"SELECT * FROM MAGIC", rsh);
      
      for(Object m:result){
    	  System.out.println(m);
      }
    } catch (SQLException ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
  }
}

簡単
Jakarta commons dbutils を使ってちょっと楽をしています。
クラスパスに、C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\lib\derby.jar を加える必要があります。
組み込み(Embedded)モードのときには、１接続しかできないので、ij で connect していると、例外が発生する。exit; すること。

実行結果

{id=1, mp=2, explanation=敵1体に約10のダメージ, name=メラ}
{id=2, mp=4, explanation=敵1体に約80のダメージ, name=メラミ}
{id=3, mp=10, explanation=敵1体に約180のダメージ, name=メラゾーマ}
{id=4, mp=4, explanation=敵1グループに約20のダメージ, name=ギラ}
{id=5, mp=6, explanation=敵1グループに約40のダメージ, name=ベギラマ}
{id=6, mp=10, explanation=敵1グループに約100のダメージ, name=ベギラゴン}
{id=7, mp=3, explanation=敵1体に約20のダメージ, name=ヒャド}
{id=8, mp=5, explanation=敵1グループに約60のダメージ, name=ヒャダルコ}
{id=9, mp=12, explanation=敵全体に約120のダメージ, name=マヒャド}
{id=10, mp=2, explanation=敵1グループに約15～25のダメージ, name=バギ}
{id=11, mp=4, explanation=敵1グループに約40～60のダメージ, name=バギマ}
{id=12, mp=8, explanation=敵1グループに約120～140のダメージ, name=バギクロス}
{id=13, mp=4, explanation=敵1体の息の根を止める（即死）, name=ザキ}
{id=14, mp=7, explanation=敵1グループの息の根を止める（即死）, name=ザラキ}
{id=15, mp=15, explanation=敵全体の息の根を止める（即死）, name=ザラキーマ}
{id=16, mp=5, explanation=敵全体に約20のダメージ, name=イオ}
{id=17, mp=8, explanation=敵全体に約60のダメージ, name=イオラ}
{id=18, mp=15, explanation=敵全体に約140のダメージ, name=イオナズン}
{id=19, mp=6, explanation=敵全体に約80のダメージ, name=ライデイン}
{id=20, mp=15, explanation=敵全体に約200のダメージ, name=ギガデイン}
{id=21, mp=10, explanation=敵1体に約650のダメージ, name=ミナデイン}
{id=22, mp=1, explanation=自分の命と引き換えに敵全体にダメージ, name=メガンテ}
{id=23, mp=8, explanation=敵全体にダメージ, name=コーラルレイン}
{id=24, mp=12, explanation=敵１グループにダメージ, name=メイルストロム}
{id=25, mp=2, explanation=味方ひとりのHPを約30回復, name=ホイミ}
{id=26, mp=4, explanation=味方ひとりのHPを約80回復, name=ベホイミ}
{id=27, mp=6, explanation=味方ひとりのHPを完全回復, name=ベホマ}
{id=28, mp=10, explanation=味方全体のHPを約100回復, name=ベホマラー}
{id=29, mp=20, explanation=味方全体のHPを完全回復, name=ベホマズン}
{id=30, mp=8, explanation=味方ひとりを生き返らせる(失敗あり，HPはある程度まで回復, name=ザオラル}
{id=31, mp=15, explanation=味方ひとりを生き返らせる, name=ザオリク}
{id=32, mp=100, explanation=自分の死と引き換えに味方全体を生き返らせる, name=メガザル}
{id=33, mp=2, explanation=味方一体の毒を回復, name=キアリー}
{id=34, mp=2, explanation=味方全体のマヒを回復, name=キアリク}
{id=35, mp=1, explanation=敵1グループを闇の彼方へ消し去る （経験値とお金は得られない）, name=ニフラム}
{id=36, mp=0, explanation=敵１体からＭＰを吸い取る, name=マホトラ}
{id=37, mp=2, explanation=受けた呪文のＭＰを自分のものにする, name=マホキテ}
{id=38, mp=3, explanation=呪文に対する守備力が上昇, name=マジックバリア}
{id=39, mp=3, explanation=敵1グループの呪文を封じ込める, name=マホトーン}
{id=40, mp=4, explanation=自分にかけられた呪文を敵に跳ね返す, name=マホターン}
{id=41, mp=4, explanation=自分にかけられた呪文を跳ね返す, name=マホカンタ}
{id=42, mp=5, explanation=霧で敵1グループの視界を妨げ，ミスを誘う, name=マヌーサ}
{id=43, mp=3, explanation=敵１体の守備力を50%減少, name=ルカニ}
{id=44, mp=4, explanation=敵1グループの守備力を25%減少, name=ルカナン}
{id=45, mp=2, explanation=味方ひとりの守備力を50%上昇, name=スカラ}
{id=46, mp=3, explanation=味方全体の守備力を25%上昇, name=スクルト}
{id=47, mp=3, explanation=敵１体を眠らせる, name=ラリホー}
{id=48, mp=5, explanation=敵１グループを眠らせる, name=ラリホーマ}
{id=49, mp=5, explanation=敵1グループを混乱させる, name=メダパニ}
{id=50, mp=3, explanation=敵が吐く炎や吹雪の威力を減らす, name=フバーハ}
{id=51, mp=8, explanation=敵１体を突き飛ばす（経験値とお金は得られない）, name=バシルーラ}
{id=52, mp=18, explanation=ドラゴンに変身し戦闘能力を上げる, name=ドラゴラム}
{id=53, mp=6, explanation=味方ひとりの攻撃力を2倍にする, name=バイキルト}
{id=54, mp=2, explanation=味方全員が鉄のかたまりとなり， 敵のあらゆる攻撃を無効にする, name=アストロン}
{id=55, mp=20, explanation=？, name=パルプンテ}
{id=56, mp=15, explanation=敵１体のすべての魔法効果を消し去る, name=マジャスティス}
{id=57, mp=20, explanation=全員のすべての魔法効果を消し去る, name=ギガジャスティス}
{id=58, mp=1, explanation=1度行った事のある町・城に一瞬で移動出来る, name=ルーラ}
{id=59, mp=8, explanation=建物や洞窟から一瞬で脱出出来る, name=リレミト}
{id=60, mp=2, explanation=バリア・毒・溶岩等でダメージを受けない, name=トラマナ}
{id=61, mp=2, explanation=宝箱の中身を判別する, name=インパス}
{id=62, mp=4, explanation=自分より弱い敵と遭遇しなくなる, name=トヘロス}
{id=63, mp=2, explanation=建物や洞窟の中で今何階にいるのかわかる, name=フローミ}
{id=64, mp=2, explanation=画面内でアイテムが落ちているとこがわかる, name=レミラーマ}

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ネットワーク・クライアント・モードでの読み込み †

プログラム

package com.snail.exam.derby;

import org.apache.commons.dbutils.BasicRowProcessor;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import org.apache.commons.dbutils.ResultSetHandler;
import org.apache.commons.dbutils.RowProcessor;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.MapHandler;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.MapListHandler;

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

import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class DerbyExam {

  public static void main(String[] args) throws SQLException {
    //String connectionURL = "jdbc:derby:C:\\javadb\\firstdb";
    String connectionURL = "jdbc:derby://localhost:1527/C:\\javadb\\firstdb";

    try {
      Connection con = DriverManager.getConnection(connectionURL);
      QueryRunner qr = new QueryRunner();
      ResultSetHandler rsh = new MapListHandler();
      List result = (List) qr.query(con,"SELECT * FROM MAGIC", rsh);
      
      for(Object m:result){
    	  System.out.println(m);
      }
    } catch (SQLException ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
  }
}

connectionURL を変更した。
クラスパスに、C:\Program Files\Java\jdk1.6.0\db\lib\derby.jar の他に、derbyclient.jar も加える必要があります。
こちらは多重接続可能

実行結果
(組み込み(Embedded)モードとのときと同じ)

↑

ページ制御 †

数万件のタプル(行) を 100個づつ見たいときに、全部(数万行)を全部 Java にマッピングすると大変な事が起きるので、人間が一度に見る分(百行)だけを都度 Java にマッピングする。
そもそも Java DB をいじりだしたのは、Wicket ページ制御できる表で、それをやりたかったから・・・

DBUtilを使う場合にはこんな感じ

package com.snail.exam.derby;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

import org.apache.commons.dbutils.BasicRowProcessor;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import org.apache.commons.dbutils.ResultSetHandler;
import org.apache.commons.dbutils.RowProcessor;

public class DerbyExam {

  public static void main(String[] args) throws SQLException {
    //String connectionURL = "jdbc:derby:C:\\javadb\\firstdb";
    String connectionURL = "jdbc:derby://localhost:1527/C:\\javadb\\firstdb";

    final int from = 20;
    final int to = 30;

    try {
      Connection con = DriverManager.getConnection(connectionURL);
      QueryRunner qr = new QueryRunner();
      ResultSetHandler rsh = new ResultSetHandler() {
          @Override
          public Object handle(ResultSet rs) throws SQLException {
            List result = new LinkedList();
            RowProcessor processor = new BasicRowProcessor();

            int cnt = 0;

            for (; (cnt < from) && rs.next(); cnt++) {
              // 読み飛ばし
            }

            for (; (cnt < to) && rs.next(); cnt++) {
              result.add(processor.toMap(rs));
            }

            return result;
          }
        };

      List result = (List) qr.query(con,
          "SELECT * FROM MAGIC ORDER BY ID", rsh);

      for (Object m : result) {
        System.out.println(m);
      }
    } catch (SQLException ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
  }
}

実行結果

{id=21, mp=10, explanation=敵1体に約650のダメージ, name=ミナデイン}
{id=22, mp=1, explanation=自分の命と引き換えに敵全体にダメージ, name=メガンテ}
{id=23, mp=8, explanation=敵全体にダメージ, name=コーラルレイン}
{id=24, mp=12, explanation=敵１グループにダメージ, name=メイルストロム}
{id=25, mp=2, explanation=味方ひとりのHPを約30回復, name=ホイミ}
{id=26, mp=4, explanation=味方ひとりのHPを約80回復, name=ベホイミ}
{id=27, mp=6, explanation=味方ひとりのHPを完全回復, name=ベホマ}
{id=28, mp=10, explanation=味方全体のHPを約100回復, name=ベホマラー}
{id=29, mp=20, explanation=味方全体のHPを完全回復, name=ベホマズン}
{id=30, mp=8, explanation=味方ひとりを生き返らせる(失敗あり，HPはある程度まで回復, name=ザオラル}

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データベースに接続する。 †

後は普通に DDL文、DML文を使える。 †

ijを終了させるのは exit; †

DDL,DMLファイルを実行することができる †

コメントだけの行は入れられないようだ。 †

ON DELETE、ON UPDTE に指定できるのは NO ACTION、RESTRICT のみのようだ †

sysinfo †

dblook †

データベース管理コマンドについて(Network) †

ネットワークサーバの立ち上げ †

ij †

ネットワークサーバの停止 †

JDBCからのアクセス †

テスト用のテーブルの作成 †

組み込みモードでの読み込み †

ネットワーク・クライアント・モードでの読み込み †

ページ制御 †