使用 Derby & Apache Tomcat
最后修改于 2020 年 7 月 6 日
在本章中，我们将展示如何将 Derby 与 Apache Tomcat Web 容器结合使用。
Apache Tomcat 是一个用于 Java 编程语言的 Web 容器。它用于提供 JSP 页面和 servlet。Apache Tomcat 可以很容易地与 Derby 结合使用。Derby 在其 lib 子目录中有一个 derby.war 文件。这个 Web 归档文件只是用来控制 Derby 数据库。Tomcat 和 Derby 都是 Apache 软件基金会的项目。
$ pwd /home/janbodnar/bin/tomcat $ ls lib/derby* lib/derbyclient.jar lib/derby.jar lib/derbynet.jar
首先，我们必须将 derbyclient.jar、derby.jar 和 derbynet.jar 文件复制到 Tomcat 安装目录的 lib 子目录中。
$ ls webapps derby.war docs examples host-manager manager ROOT
然后，我们必须将 derby.war 文件复制到 Tomcat 安装目录的 webapps 子目录中。当 Tomcat 启动时，该文件会被解压缩和部署。
$ export JAVA_OPTS=-Dderby.system.home=/home/janbodnar/programming/derby/dbs
当我们通过 Tomcat 启动 Derby 时，DERBY_OPTS 变量不会被考虑。必须在启动 Tomcat 和 Derby 服务器之前设置 derby.system.home。我们可以在 JAVA_OPTS 变量中设置 Derby 系统目录。
$ bin/startup.sh Using CATALINA_BASE: /home/janbodnar/bin/tomcat Using CATALINA_HOME: /home/janbodnar/bin/tomcat Using CATALINA_TMPDIR: /home/janbodnar/bin/tomcat/temp Using JRE_HOME: /home/janbodnar/bin/jdk1.6.0_30 Using CLASSPATH: /home/janbodnar/bin/tomcat/bin/bootstrap.jar: /home/janbodnar/bin/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
使用 startup.sh 脚本，我们启动 Tomcat 服务器。
当我们导航到 localhost:8080（这是 Tomcat 侦听的默认 URL）时，我们会看到 Tomcat 的欢迎页面。
要启动 Derby 数据库，我们导航到 localhost:8080/derby/derbynet。这将启动 Derby。我们有几个按钮可以用来启动/停止服务器，启用/禁用日志记录或跟踪。
<load-on-startup>0</load-on-startup>
每次启动 Tomcat 服务器时，我们都必须导航到上述 URL。要自动启动 Derby，我们可以在 web.xml 文件的 <servlet> 标签内添加上述行。该文件位于 webapps/derby/WEB-INF 目录中。
创建 testdb 数据库
对于那些没有从头开始学习本教程的人，我们将再次创建 testdb 数据库。我们将在数据库中添加一个表。如果数据库和表已经存在，您可以跳过创建过程。
$ cat cars.sql CREATE SCHEMA USER12; CREATE TABLE CARS(ID INT PRIMARY KEY, NAME VARCHAR(30), PRICE INT); INSERT INTO CARS VALUES(1, 'Audi', 52642); INSERT INTO CARS VALUES(2, 'Mercedes', 57127); INSERT INTO CARS VALUES(3, 'Skoda', 9000); INSERT INTO CARS VALUES(4, 'Volvo', 29000); INSERT INTO CARS VALUES(5, 'Bentley', 350000); INSERT INTO CARS VALUES(6, 'Citroen', 21000); INSERT INTO CARS VALUES(7, 'Hummer', 41400); INSERT INTO CARS VALUES(8, 'Volkswagen', 21600);
我们需要这个 SQL 文件。
$ cat dbs/derby.properties derby.stream.error.logSeverityLevel=0 derby.database.fullAccessUsers=user12 derby.database.defaultConnectionMode=readOnlyAccess derby.connection.requireAuthentication=true derby.user.user12=34klq* derby.user.user13=33kl33 derby.user.user14=14kl14 derby.user.user15=35rr++ derby.authentication.provider=builtin
在 Derby 系统目录中，我们有 derby.properties 文件。在此文件中，我们配置一些选项。我们将日志级别设置为 0，以报告所有可能的问题。这在测试环境中完成。我们启用身份验证。我们创建了四个具有相应密码的用户。其中只有一个，user12，具有完全访问权限。其他用户只有 readOnlyAccess 权限。
$ java -Dderby.system.home=/home/janbodnar/programming/derby/dbs \ -Dij.protocol=jdbc:derby: -jar $DERBY_HOME/lib/derbyrun.jar ij ij version 10.8 ij>
我们启动 ij 命令行工具。我们将使用它来创建数据库和表。Derby 系统目录位于 /home/janbodnar/programming/derby/dbs。
ij> CONNECT 'jdbc:derby://:1527/testdb;create=true; user=user12;password=34klq*';
我们创建 testdb 数据库并连接到它。我们提供用户凭据。
ij> run 'cars.sql';
我们执行 cars.sql 脚本，该脚本创建一个 CARS 表并用数据填充它。
ij> SELECT * FROM CARS; ID |NAME |PRICE ------------------------------------------------------ 1 |Audi |52642 2 |Mercedes |57127 3 |Skoda |9000 4 |Volvo |29000 5 |Bentley |350000 6 |Citroen |21000 7 |Hummer |41400 8 |Volkswagen |21600 8 rows selected
这是我们的 CARS 表。接下来，我们将创建一个 Java servlet，它将在 Web 浏览器中显示这些值。
项目
我们将创建一个简单的 Web 应用程序，它将连接到 Derby 数据库。一个 Java servlet 将连接到 Derby 并从 CARS 表中检索所有数据。
$ tree . ├── build.xml ├── context.xml ├── lib │ └── servlet-api.jar ├── src │ └── zetcode │ └── SelectAllCars.java └── web.xml 3 directories, 5 files
在当前工作目录中，我们有一个 Ant build.xml 文件，context.xml 配置文件，web.xml 部署描述符文件以及 src 和 lib 子目录。build.xml 文件是 Ant 构建文件，它描述了构建、部署或清理项目的任务。web.xml 定义了 Web 应用程序的结构。在 lib 目录中，我们有 servlet-api.jar 文件，这是编译源文件所必需的。（可以在 Tomcat 安装目录的 lib 子目录中找到。）在 src 目录中，我们有 Java 源文件。
web.xml 文件定义了 Web 应用程序的结构。
<?xml version="1.0" encoding="UTF8"?>
<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee
http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"
version="3.0"
metadata-complete="true">
<description>
Servlet which connects to Derby
</description>
<display-name>Derby, Tomcat</display-name>
<servlet>
<servlet-name>SelectAllCars</servlet-name>
<servlet-class>zetcode.SelectAllCars</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>SelectAllCars</servlet-name>
<url-pattern>/SelectAllCars</url-pattern>
</servlet-mapping>
</web-app>
这些是 web.xml 文件的内容。在此文件中，我们注册了 SelectAllCars servlet。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Context>
<Resource name="jdbc/testdb"
auth="Container"
type="javax.sql.DataSource"
username="user12"
password="34klq*"
driverClassName="org.apache.derby.jdbc.ClientDriver"
url="jdbc:derby://:1527/testdb"
maxActive="10"
maxIdle="4"/>
</Context>
在 context.xml 文件中，我们定义了 JDBC 数据源。context.xml 文件可以为所有 Web 应用程序或单个应用程序定义。后者是我们的情况。
我们将展示 Ant 构建文件，该文件将用于构建和部署我们的小型应用程序。
<?xml version="1.0" ?>
<project name="allcars" default="deploy">
<property name="src.dir" value="src"/>
<property name="build.dir" value="build"/>
<property name="dist.dir" value="dist"/>
<property name="deploy.dir" value="/home/janbodnar/bin/tomcat/webapps"/>
<echo>${ant.project.name}</echo>
<target name="init">
<mkdir dir="${build.dir}/classes" />
<mkdir dir="${dist.dir}"/>
<echo>Directories created.</echo>
</target>
<target name="compile" depends="init">
<javac srcdir="${src.dir}" destdir="${build.dir}/classes"
includeantruntime="false">
<classpath path="lib/servlet-api.jar"/>
</javac>
<echo>Source files compiled.</echo>
</target>
<target name="archive" depends="compile">
<war destfile="${dist.dir}/${ant.project.name}.war" webxml="web.xml">
<classes dir="${build.dir}/classes"/>
<metainf file="context.xml"/>
</war>
<echo>Archive created.</echo>
</target>
<target name="deploy" depends="archive">
<copy file="${dist.dir}/${ant.project.name}.war" todir="${deploy.dir}"/>
<echo>Project deployed.</echo>
</target>
<target name="clean">
<delete dir="${dist.dir}"/>
<delete dir="${build.dir}"/>
<echo>Project cleaned.</echo>
</target>
</project>
构建文件包含五个任务。初始化任务将创建必要的目录。编译任务将编译源代码。归档任务将创建一个 Web 归档文件。部署任务将把归档文件部署到 Tomcat 服务器。最后，清理任务将进行清理。
以下是 SelectAllCars servlet。
package zetcode;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;
import javax.naming.Context;
import javax.naming.InitialContext;
import javax.naming.NamingException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.sql.DataSource;
public class SelectAllCars extends HttpServlet {
protected void processRequest(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
response.setContentType("text/html;charset=UTF-8");
PrintWriter out = null;
Connection con = null;
Statement st = null;
ResultSet rs = null;
try {
out = response.getWriter();
Context ctx = new InitialContext();
DataSource ds = (DataSource) ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/testdb");
con = ds.getConnection();
st = con.createStatement();
out.println("<html>");
out.println("<head>");
out.println("<title>SimpleServlet</title>");
out.println("</head>");
out.println("<body>");
rs = st.executeQuery("SELECT * FROM CARS");
while (rs.next()) {
out.print(rs.getInt(1));
out.print(" ");
out.print(rs.getString(2));
out.print(" ");
out.print(rs.getString(3));
out.print("<br>");
}
out.println("</body>");
out.println("</html>");
} catch (NamingException | SQLException ex) {
Logger lgr = Logger.getLogger(SelectAllCars.class.getName());
lgr.log(Level.SEVERE, ex.getMessage(), ex);
} finally {
try {
if (rs != null) {
rs.close();
}
if (con != null) {
con.close();
}
if (out != null) {
out.close();
}
} catch (SQLException ex) {
Logger lgr = Logger.getLogger(SelectAllCars.class.getName());
lgr.log(Level.WARNING, ex.getMessage(), ex);
}
}
}
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
processRequest(request, response);
}
@Override
protected void doPost(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
processRequest(request, response);
}
}
在上述 servlet 中，我们连接到 Derby testdb 数据库并从 CARS 表中提取所有行。
Context ctx = new InitialContext();
DataSource ds = (DataSource) ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/testdb");
我们使用 JNDI 命名查找来获取数据源。从数据源中，我们创建了连接对象。
rs = st.executeQuery("SELECT * FROM CARS");
while (rs.next()) {
out.print(rs.getInt(1));
out.print(" ");
out.print(rs.getString(2));
out.print(" ");
out.print(rs.getString(3));
out.print("<br>");
}
我们使用 SQL 语句从 CARS 表中检索所有数据。我们从结果集对象中打印数据。
$ ant
Buildfile: /home/janbodnar/programming/derby/servlet/build.xml
[echo] allcars
init:
[mkdir] Created dir: /home/janbodnar/programming/derby/servlet/build/classes
[mkdir] Created dir: /home/janbodnar/programming/derby/servlet/dist
[echo] Directories created.
compile:
[javac] Compiling 1 source file to /home/janbodnar/programming/derby/
servlet/build/classes
[echo] Source files compiled.
archive:
[war] Building war: /home/janbodnar/programming/derby/servlet/dist/allcars.war
[echo] Archive created.
deploy:
[copy] Copying 1 file to /home/janbodnar/bin/tomcat/webapps
[echo] Project deployed.
BUILD SUCCESSFUL
Total time: 1 second
我们启动 ant 来构建和部署项目。
我们导航到 localhost:8080/allcars/SelectAllCars URL 并收到输出。
在本章中，我们使用了 Derby 和 Apache Tomcat。