补习系列(18)-springboot H2 迷你数据库

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关于 H2

H2 数据库是一个纯 Java 实现的开源的嵌入式数据库,笔者第一次使用时还是在多年前的一个客户端项目中。
当时就觉得这个数据库很方便,如果你希望你的应用程序能”自带数据库,随处运行”,那么H2是个不错的选择。

20191102100854\_1.png

H2 的由来

H2 的前身是 HyperSQL(HSQL),后者也是一个类似的嵌入式数据库,H2的作者 Thomas Mueller 一开始就是 HSQL的贡献者。
到后来因为一些未知的原因分成了两个项目分支,H2 大概就是第二代的意思..

有什么特性

  • 由于是Java写的,自带跨平台能力
  • 小,非常的小,完整的 Jar 包只有1-2M
  • 支持多种模式,包括内存形态、文件形态(持久化)

一般来说,使用H2 的场景大概会是:

  1. 计算资源受限,如嵌入式计算环境中,由于CPU、内存、Disk等限制,要求采用小巧的数据库存储方案;
  2. 项目预研,在项目立项之前可能无法立即采购昂贵的数据库软件,此时往往可以退而选择临时解决方案,利用JDBC协议的通用性在后期完成切换;
  3. 自动化测试,在自动化环境中可能需要大量模拟接口,包括数据存储接口,此时内存数据库是不二之选。

接下来,介绍两种使用方式

一、H2 用作本地数据库

1. 引入依赖:

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
        <version>${spring-boot.version}</version>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>com.h2database</groupId>
        <artifactId>h2</artifactId>
        <version>1.4.196</version>
    </dependency>

2. 配置文件

编辑 application.properties

    ## Spring DATASOURCE (DataSourceAutoConfiguration & DataSourceProperties)
    spring.datasource.url=jdbc:h2:file:D:/temp/h2
    spring.datasource.username=
    spring.datasource.password=

    # The SQL dialect makes Hibernate generate better SQL for the chosen database
    spring.jpa.properties.hibernate.dialect = org.hibernate.dialect.H2Dialect

    # Hibernate ddl auto (create, create-drop, validate, update)
    spring.jpa.hibernate.ddl-auto = update

其中 jdbc:h2:file:D:/temp/h2 将指示H2 启用本地文件模式,数据库文件将写入 D:/temp/h2 这个目录。

3. 样例数据

LogRecord.java

    @Entity
    @Table(name="log_record")
        public class LogRecord {

        @Id
        @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO )
        private Long id;

        private String level;

        private String message;

        private Date createTime;

LogRepository.java

    @Repository
    public interface LogRecordRepository extends JpaRepository<LogRecord, Long> {
    }

LogRecordInitializer.java

    @Service
    public class LogRecordInitializer {

        @Autowired
        private LogRecordRepository logRecordRepository;
        private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LogRecordInitializer.class);

        @PostConstruct
        void initData(){

            if(logRecordRepository.count() > 0){

                List<LogRecord> logRecords = logRecordRepository.findAll();

                logger.info("read records: {}", JsonUtil.toPrettyJson(logRecords));
                return;
            }
            for(int i=0; i<100; i++){

                LogRecord record = new LogRecord();
                record.setLevel("info");

                record.setMessage("Heartbeat message " + UUID.randomUUID().toString());
                record.setCreateTime(new Date());

                logRecordRepository.save(record);

                logger.info("save record - " + record.getMessage());
            }

        }
    }

实现的逻辑大致是,第一次启动时写入100条数据,后面每次启动将数据读取出来并打印到日志。

执行SpringBoot 启动程序,发现目录中生成了h2.mv.db文件,说明写入成功!

二、H2 用于单元测试

H2 数据库的典型应用是 在Web项目中做单元测试。

一般,测试的流程为:

  1. 数据初始化
  2. 执行测试
  3. 销毁数据

在真实的测试代码开发中,有几类问题会造成困扰:

  1. 数据库环境的搭建比较费时费力;
  2. 数据库的数据难以保持”干净”,一些垃圾数据容易影响测试的成功率

H2作为内存数据库使用则能解决这些问题,本身作为内置数据库并不需要额外的看护成本,
而且在程序退出时,所有数据都能保证完全清除。

1. 依赖包

    <!-- springboot test -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <version>${spring-boot.version}</version>
        <scope>test</scope>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>com.h2database</groupId>
        <artifactId>h2</artifactId>
        <version>1.4.196</version>
        <scope>test</scope>
    </dependency>

2. 测试配置

编辑 src/test/resources/application.properties

    # 数据源连接
    spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:test
    # DDL脚本
    spring.datasource.schema=classpath:script/test-schema.sql
    # DML脚本
    spring.datasource.data=classpath:script/test-data.sql

    spring.jpa.properties.hibernate.dialect = org.hibernate.dialect.H2Dialect
    spring.jpa.hibernate.ddl-auto = update

3. 测试代码

    @RunWith(SpringRunner.class)
    @SpringBootTest(classes = BootJpa.class)
    public class CityViewRepositoryTest {

        @Autowired
        private CityViewRepository cityViewRepository;

        @Test
        public void testGetAll(){

            List<CityView> views = cityViewRepository.findAll();
            System.out.println(JsonUtil.toPrettyJson(views));
        }

    }

小结

本篇介绍了 H2 数据库常用的两种使用场景。尽管此前也写过关于H2 做单元测试的文章,
但除此之外,其作为嵌入式数据库也是不错的选择,从行业趋势来看,终端计算对于嵌入式DB的需求会越来越多,后面也是比较看好的。
与H2 类似的数据库还有HSQL、Derby,有兴趣的朋友可以研究对比下。

欢迎继续关注”美码师的补习系列-springboot篇” ,期待更多精彩内容^-^


来源:http://ddrv.cn

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