NoSQL數據庫有很多種,實現方式差別很大。有接近SQL查詢方式的,也有純粹的鍵值對查詢。
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對于K-V型數據庫,比較典型的是Redis,系統提供了get、set之類的命令用于增刪改查。關鍵是鍵值對的鍵和值怎么設計。
下文例子中演示了如何插入、獲取、刪除一條記錄
LevelDB 簡介
一、LevelDB入門
LevelDB是Google開源的持久化KV單機數據庫,具有很高的隨機寫,順序讀/寫性能,但是隨機讀的性能很一般,也就是說,LevelDB很適合應用在查詢較少,而寫很多的場景。LevelDB應用了LSM (Log Structured Merge) 策略,lsm_tree對索引變更進行延遲及批量處理,并通過一種類似于歸并排序的方式高效地將更新遷移到磁盤,降低索引插入開銷,關于LSM,本文在后面也會簡單提及。
根據LevelDB官方網站的描述,LevelDB的特點和限制如下:
特點:
1、key和value都是任意長度的字節數組;
2、entry(即一條K-V記錄)默認是按照key的字典順序存儲的,當然開發者也可以重載這個排序函數;
3、提供的基本操作接口:Put()、Delete()、Get()、Batch();
4、支持批量操作以原子操作進行;
5、可以創建數據全景的snapshot(快照),并允許在快照中查找數據;
6、可以通過前向(或后向)迭代器遍歷數據(迭代器會隱含的創建一個snapshot);
7、自動使用Snappy壓縮數據;
8、可移植性;
限制:
1、非關系型數據模型(NoSQL),不支持sql語句,也不支持索引;
2、一次只允許一個進程訪問一個特定的數據庫;
3、沒有內置的C/S架構,但開發者可以使用LevelDB庫自己封裝一個server;
LevelDB本身只是一個lib庫,在源碼目錄make編譯即可,然后在我們的應用程序里面可以直接include leveldb/include/db.h頭文件,該頭文件有幾個基本的數據庫操作接口,下面是一個測試例子:
#include iostream
#include string
#include assert.h
#include "leveldb/db.h"
using namespace std;
int main(void)
{
leveldb::DB *db;
leveldb::Options options;
options.create_if_missing = true;
// open
leveldb::Status status = leveldb::DB::Open(options,"/tmp/testdb", db);
assert(status.ok());
string key = "name";
string value = "chenqi";
// write
status = db-Put(leveldb::WriteOptions(), key, value);
assert(status.ok());
// read
status = db-Get(leveldb::ReadOptions(), key, value);
assert(status.ok());
coutvalueendl;
// delete
status = db-Delete(leveldb::WriteOptions(), key);
assert(status.ok());
status = db-Get(leveldb::ReadOptions(),key, value);
if(!status.ok()) {
cerrkey" "status.ToString()endl;
} else {
coutkey"==="valueendl;
}
// close
delete db;
return 0;
}
上面的例子演示了如何插入、獲取、刪除一條記錄,編譯代碼:
g++ -o test test.cpp libleveldb.a -lpthread -Iinclude
執行./test后,會在/tmp下面生成一個目錄testdb,里面包含若干文件:
------------------------------------------------------------
LevelDB是google開源的一個key-value存儲引擎庫,類似于開源的Lucene索引庫一樣。其他的軟件開發者可以利用該庫做二次開發,來滿足定制需求。LevelDB采用日志式的寫方式來提高寫性能,但是犧牲了部分讀性能。為了彌補犧牲了的讀性能,一些人提議使用SSD作為存儲介質。
對于本地化的Key-value存儲引擎來說,簡單的使用一般都分成三個基本的步驟:(1)打開一個數據庫實例;(2)對這個數據庫實例進行插入,修改和查詢操作;(3)最后在使用完成之后,關閉該數據庫。下面將詳細討論該三個步驟:
一、打開一個數據庫實例
一個leveldb數據庫有一個對應一個文件系統目錄的名字。該數據庫的所有內容都存儲在這個目錄下。下面的代碼描述了怎樣打開一個數據庫或者建立一個新的數據庫。
#include assert.h
#include "leveldb/db.h"
leveldb::DB* db;
leveldb::Options options;
options.create_if_missing = true;
leveldb::Status status = leveldb::DB::Open(options,"/tmp/testdb", db);
assert(status.ok());
如果打開已存在數據庫的時候,需要拋出錯誤。將以下代碼插在leveldb::DB::Open方法前面:
options.error_if_exists = true;
二、對數據庫的簡單讀、寫操作
LevelDB提供了Put,Delete和Get三個方法對數據庫進行修改和查詢。例如,下面的代碼片段描述了怎樣將key1對應的value值,移到key2對應的值。
std::string value;
leveldb::Status s = db-Get(leveldb::ReadOptions(), key1, value);
if(s.ok()) s = db-Put(leveldb::WriteOptions(), key2, value);
if(s.ok()) s = db-Delete(leveldb::WriteOptions(), key1);
三、關閉數據庫
在對數據庫進行了一系列的操作之后,需要對數據庫進行關閉。該操作比較簡單:
... open the db as described above...
... do something with db ...
delete db;
上面對levelDB的簡單使用做了基本的介紹,接下來就是如何自己寫一個完成并且能運行的例子。
1、下載源碼 git clone
2、編譯源碼 cd leveldb make all
3、編寫test.cpp
#include assert.h
#include string.h
#include leveldb/db.h
#include iostream
int main(){
leveldb::DB* db;
leveldb::Options options;
options.create_if_missing = true;
leveldb::Status status = leveldb::DB::Open(options,"/tmp/testdb", db);
assert(status.ok());
//write key1,value1
std::string key="key";
std::string value = "value";
status = db-Put(leveldb::WriteOptions(), key,value);
assert(status.ok());
status = db-Get(leveldb::ReadOptions(), key, value);
assert(status.ok());
std::coutvaluestd::endl;
std::string key2 = "key2";
//move the value under key to key2
status = db-Put(leveldb::WriteOptions(),key2,value);
assert(status.ok());
status = db-Delete(leveldb::WriteOptions(), key);
assert(status.ok());
status = db-Get(leveldb::ReadOptions(),key2, value);
assert(status.ok());
std::coutkey2"==="valuestd::endl;
status = db-Get(leveldb::ReadOptions(),key, value);
if(!status.ok()) std::cerrkey" "status.ToString()std::endl;
else std::coutkey"==="valuestd::endl;
delete db;
return 0;
}
4、編譯鏈接 g++ -o test test.cpp ../leveldb/libleveldb.a -lpthread -I../leveldb/include
注意libleveldb.a 和leveldb include的路徑。
5、運行結果./test:
value
key2===value
key NotFound:
package basic;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
public class JDBC {
public void findAll() {
try {
// 獲得數據庫驅動
//由于長時間不寫,驅動名和URL都忘記了,不知道對不對,你應該知道的,自己改一下的哈
String url = "jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:XE";
String userName = "system";
String password = "system";
Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
// 創建連接
Connection conn = DriverManager.getConnection(url, userName,
password);
// 新建發送sql語句的對象
Statement st = conn.createStatement();
// 執行sql
String sql = "select * from users";
ResultSet rs = st.executeQuery(sql);
// 處理結果
while(rs.next()){
//這個地方就是給你的封裝類屬性賦值
System.out.println("UserName:"+rs.getString(0));
}
// 關閉連接
rs.close();
st.close();
conn.close();
} catch (ClassNotFoundException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (SQLException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
public void delete(){
try {
//步驟還是那六個步驟,前邊的兩步是一樣的
String url = "jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:XE";
String userName = "system";
String password = "system";
Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");
Connection conn = DriverManager.getConnection(url,userName,password);
//這里的發送sql語句的對象是PreparedStatement,成為預處理sql對象,因為按條件刪除是需要不定值的
String sql = "delete from users where id = ?";
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
ps.setInt(0, 1);
int row = ps.executeUpdate();
if(row!=0){
System.out.println("刪除成功!");
}
// 關閉連接
rs.close();
st.close();
conn.close();
} catch (ClassNotFoundException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (SQLException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
一、概念
SQL?(Structured?Query?Language)?數據庫,指關系型數據庫。主要代表:SQL?Server,Oracle,MySQL(開源),PostgreSQL(開源)。
NoSQL(Not?Only?SQL)泛指非關系型數據庫。主要代表:MongoDB,Redis,CouchDB。
二、區別
1、存儲方式
SQL數據存在特定結構的表中;而NoSQL則更加靈活和可擴展,存儲方式可以省是JSON文檔、哈希表或者其他方式。SQL通常以數據庫表形式存儲數據。舉個栗子,存個學生借書數據:
而NoSQL存儲方式比較靈活,比如使用類JSON文件存儲上表中熊大的借閱數據:
2、表/數據集合的數據的關系
在SQL中,必須定義好表和字段結構后才能添加數據,例如定義表的主鍵(primary?key),索引(index),觸發器(trigger),存儲過程(stored?procedure)等。表結構可以在被定義之后更新,但是如果有比較大的結構變更的話就會變得比較復雜。在NoSQL中,數據可以在任何時候任何地方添加,不需要先定義表。例如下面這段代碼會自動創建一個新的"借閱表"數據集合:
NoSQL也可以在數據集中建立索引。以MongoDB為例,會自動在數據集合創建后創建唯一值_id字段,這樣的話就可以在數據集創建后增加索引。
從這點來看,NoSQL可能更加適合初始化數據還不明確或者未定的項目中。
3、外部數據存儲
SQL中如何需要增加外部關聯數據的話,規范化做法是在原表中增加一個外鍵,關聯外部數據表。例如需要在借閱表中增加審核人信息,先建立一個審核人表:
再在原來的借閱人表中增加審核人外鍵:
這樣如果我們需要更新審核人個人信息的時候只需要更新審核人表而不需要對借閱人表做更新。而在NoSQL中除了這種規范化的外部數據表做法以外,我們還能用如下的非規范化方式把外部數據直接放到原數據集中,以提高查詢效率。缺點也比較明顯,更新審核人數據的時候將會比較麻煩。
4、SQL中的JOIN查詢
SQL中可以使用JOIN表鏈接方式將多個關系數據表中的數據用一條簡單的查詢語句查詢出來。NoSQL暫未提供類似JOIN的查詢方式對多個數據集中的數據做查詢。所以大部分NoSQL使用非規范化的數據存儲方式存儲數據。
5、數據耦合性
SQL中不允許刪除已經被使用的外部數據,例如審核人表中的"熊三"已經被分配給了借閱人熊大,那么在審核人表中將不允許刪除熊三這條數據,以保證數據完整性。而NoSQL中則沒有這種強耦合的概念,可以隨時刪除任何數據。
6、事務
SQL中如果多張表數據需要同批次被更新,即如果其中一張表更新失敗的話其他表也不能更新成功。這種場景可以通過事務來控制,可以在所有命令完成后再統一提交事務。而NoSQL中沒有事務這個概念,每一個數據集的操作都是原子級的。
7、增刪改查語法
8、查詢性能
在相同水平的系統設計的前提下,因為NoSQL中省略了JOIN查詢的消耗,故理論上性能上是優于SQL的。
sql增刪改查基本語法如下:
1、“INSERT?INTO”語句,用于向表格中增加新的行。
2、“DELETE”語句,用于刪除表中的行。
3、“Update”語句,用于修改表中的數據。
4、“SELECT”語句,用于從表中選取數據。
sql語言特點:
SQL可以獨立完成數據庫生命周期中的全部活動,包括定義關系模式、錄入數據、建立數據庫、查詢、更新、維護、數據庫重構、數據庫安全性控制等一系列操作,這就為數據庫應用系統開發提供了良好的環境,在數據庫投入運行后,還可根據需要隨時逐步修改模式,且不影響數據庫的運行,從而使系統具有良好的可擴充性。
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標題網址:http://m.newbst.com/article36/dssedpg.html
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