Apache Derby

Apache Derby是Apache軟體基金會所研發的開放源碼資料庫管理系統；由於Derby是一個純Java程式，因此只需要作業系統支援Java虛擬機，Derby便可執行。

## 特性

Derby是特別地為Java環境進行優化，Derby本身不僅是一個純Java程式，而且Derby在執行使用者的SQL程式時，能夠把SQL編譯成Java bytecode並以系統的Java虛擬機執行。由於SQL程式轉成的Java bytecode能被JIT動態翻譯，因此Derby可能比傳統的資料庫管理系統更佳的性能。

其他特性包括：

- 支援主從架構或 嵌入環境
- 多線程
- ACID
- Java資料庫連接（JDBC）
- 低系統需求：約佔2 MB的硬碟空間，壓縮後更只是600KB

## 商業的版本

- Cloudscape － IBM的Derby版本。
- Java DB － 昇陽電腦自Java 6把Derby包括於JDK。

## 安裝

下載解壓後，只需要配置好相關的環境變量：

- 建立DERBY_HOME，值例：D:\db-derby-10.10.2.0-bin
- 在Path加入：%DERBY_HOME%\bin
- 在CLASSPATH加入：%DERBY_HOME%\lib\derby.jar;%DERBY_HOME%\lib\derbyclient.jar;%DERBY_HOME%\lib\derbytools.jar;%DERBY_HOME%\lib\derbynet.jar
- derby.jar 是引擎庫。對嵌入式是必須的；對客戶/伺服器模式，伺服器端必須此庫
- derbytools.jar 是Derby工具庫，如ij, dblook, import/export
- derbyoptionaltools.jar
- derbynet.jar 通過網路伺服器連接Derby（非嵌入方式）
- derbyclient.jar: 網路客戶端啟動程序
- derbyrun.jar: 執行jar文件用於簡便地啟動Derby工具或伺服器。需要與其他jar文件在同一目錄下
- 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)

## 使用

sysinfo或java org.apache.derby.tools.sysinfo 查看安裝資訊版本

啟動derby的網路伺服器，默認監聽127.0.0.1的1527埠，可以修改監聽的IP和PORT

```
   java org.apache.derby.drda.NetworkServerControl start -p 1388  #指定端口
```

或者

```
   startNetworkServer -h myhost -p 1388   #指定ip和端口
```

或者

```
java -jar derby/lib/derbyrun.jar server start
```

dblook工具是一個Data Definition Language (DDL)生成工具，可以卸載（dump）所有或部分使用者指定的DDL到一個文件或控制台。

啟動JDBC客戶端工具ij，可以執行SQL腳本或者交互式查詢：

```
 ij或java org.apache.derby.tools.ij 或 java -jar derby/lib/derbyrun.jar ij -p ij.properties
```

ij命令行參數：

```
 ij -Dij.connection.mynetconnection=jdbc:derby://myserver:1527/mydb -Dij.user=me -Dij.password=nocansay
```

也可以創建一個名為ij.properties，用於默認連接資料庫：

```
 ij.driver=org.apache.derby.jdbc.ClientDriver
 ij.protocol=jdbc:derby://localhost:1527/
 ij.database=COREJAVA;create=true
```

或者先設置環境變量：

```
 set DERBY_OPTS=-Dij.protocol=jdbc:derby://localhost/ 
```

在ij客戶端工具內部，不區分大小寫，每條命令都應以分號結尾。

連接資料庫並在必要時創建資料庫：

```
   connect 'jdbc:derby:mydb;create=true;user=test;password=test';   //创建/连接嵌入式数据库,
                                                                    //如果只写数据库名则会在当前目录下创建数据库目录
            //也可以指定其他位置进行创建"jdbc:derby:d:/a/b/userDB;create=true;user=test;password=test"
   connect 'jdbc:derby://host:1527/dbname;create=true';    //创建/链接网络数据库
```

查看ij的命令：

```
   help;
```

運行sql文件：

```
   run 'D:/derby/demo/ToursDB_schema.sql'  [RunResultOutput.txt]。
```

斷開資料庫連接（並停止內嵌模式資料庫）

```
   disconnect;
```

退出客戶端：

```
   exit ;
```

關閉資料庫伺服器：

```
java -jar derby/lib/derbyrun.jar server shutdown
```

命令行當前目錄中derby.log日誌文件，derby在其中記錄的資料庫啟動、關閉的資訊。

Java程序訪問Derby資料庫：

```java
package test;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;

public class EmbeddedDerbyTester {
    public static void main(String[] args) {
        String driver = "org.apache.derby.jdbc.EmbeddedDriver";//在derby.jar里面
        String dbName="EmbeddedDB";
        String dbURL = "jdbc:derby:"+dbName+";create=true";//create=true表示当数据库不存在时就创建它
        try {            
            Class.forName(driver);
            Connection conn = DriverManager.getConnection(dbURL);//启动/连接嵌入式数据库
            Statement st = conn.createStatement();
            st.execute("create table foo (FOOID INT NOT NULL,FOONAME VARCHAR(30) NOT NULL)");//创建foo表
            st.executeUpdate("insert into foo(FOOID,FOONAME) values (1,'chinajash')");//插入一条数据
            ResultSet rs = st.executeQuery("select * from foo");//读取刚插入的数据
            while(rs.next()){
                int id = rs.getInt(1);
                String name = rs.getString(2);
                System.out.println("id="+id+";name="+name);
            }
        } catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
```

啟動Derby網路伺服器的Java程序：

```java
package test;
import java.io.PrintWriter;
import java.sql.DriverManager;
import org.apache.derby.drda.NetworkServerControl;

public class NetworkServerDerbyTester {
    public static void main(String[] args) {
        String driver = "org.apache.derby.jdbc.ClientDriver";//在derbyclient.jar里面
        String dbName="NetworkDB";
        String connectionURL = "jdbc:derby://localhost:1527/" + dbName + ";create=true";
        try {
            /*
                启动Derby网络服务器,默认端口是1527,也可以通过运行
                        <Derby_Home>/frameworks/NetworkServer/bin/startNetworkServer.bat
                来启动Derby网络服务器；如果是Unix,用startNetworkServer
            */

            NetworkServerControl derbyServer = new NetworkServerControl();//NetworkServerControl类在derbynet.jar里面
            PrintWriter pw = new PrintWriter(System.out);//用系统输出作为Derby数据库的输出
            derbyServer.start(pw);//启动Derby服务器
            Class.forName(driver);
            DriverManager.getConnection(connectionURL);
            //do something here..........
            derbyServer.shutdown();//关闭Derby服务器
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
}
```

## Schema實現

Apache Derby資料庫（即Java DB）的任何connection的當前schema，默認是對應於該使用者名稱的一個schema。如果無用戶名被提供，那麼當前使用者名稱與當前schema預設是APP。

但即使當前schema被設置為使用者名稱，這個schema仍然可能不存在。一個schema只能被創建：通過CREATE SCHEMA語句顯式創建或者創建一個對象（例如表等）來隱式創建。

APP schema總是存在，不需要創建。

如果你的程序試圖訪問當前schema但該schema下沒有創建任何對象，就會遇到「schema not exists」錯誤。

## 參見

- Berkeley DB Java Edition - 另一純Java資料庫管理系統。

## 基本資料

- 開發者：Apache軟體基金會
- 作者：Cloudscape Inc (Later IBM)
- 作業系統：跨平臺
- 程式語言：Java
- 類型：關聯式資料庫管理系統
- 許可協議：Apache許可證 2.0