一、什么是内存数据库（认识内存数据库）
在了解h2db之前，我们先了解一下内存数据库。见名知其意，内存数据库就是将数据存储到内存中的数据库，与此不同的是传统数据库将数据存储到磁盘中，因此内存数据库的最大优势就是读写速度极快，一般是传统数据库的10-1000倍。正是由于对数据的存储和操作都是直接在内存中进行的，所以断电后数据将会丢失；内存数据库主要用作数据缓存和内存计算，而不能解决数据持久化存储的问题。目前主流的内存数据库主要有以下三类：
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关系型内存数据库：作为传统数据库应用层数据的缓存，支持sql语句访问数据库中的数据，提供有限的事务保证，例如h2db；
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键值对内存数据库：键值对存储结果，按key进行读取，value支持各种数据类型，比如redis；
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传统数据库的内核引擎：在数据库层面提供了数据库引擎机制，最大程度减少磁盘IO；支持事务和数据持久化保证，但对数据类型有限制，例如：MySQL Memory Engine；
二、认识h2db
h2db是纯Java编写的内存数据库，是一个开源项目，其源码都打包在jar文件中，目前稳定的最新版本h2-1.4.196.jar也只有1.8M左右。h2db 有两种工作方式：嵌入式模式和服务器模式。
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嵌入式运行模式：数据库作为整个应用的一部分，数据库server和应用运行在一个进程中；应用结束时，h2db server也会关闭。
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服务器运行模式：数据库server运行在独立的进程中，应用通过连接和数据库server建立联系。该模式下又有三种连接方式，分别是web server模式、TCP server模式，PG server模式（PostgreSQL clients），在启动h2db服务时通过参数指定工作模式。
java -cp h2*.jar org.h2.tools.Server -tcp //启动一个tcp服务，另外两种模式为-web,-pg。
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- -web模式启动后，可以通过浏览器连接H2 console控制台，这样就能使用浏览器来管理数据库，非常方便，默认监听端口为8082，可以通过参数(-webPort <port>)指定端口，数据库运行后，在浏览器中输入地址 localhost:8082连接到数据库。
- -pg模式启动后，可以使用PostgreSQL clients连接到数据库进行管理。
- -tcp模式启动后，应用可以通过jdbc或odbc相关接口连接到数据库。是最常用的方式。
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由于在服务器模式下，数据要通过TCP/IP相关协议完成传输，所以工作效率可能低于嵌入模式。这两种模式还可以混合使用，即工作在嵌入式模式下的h2db允许其他应用连接，这样就是一种混合模式了。无论在哪种模式下，h2db都支持都支持持久(persistence)和内存临时数据库（in-memory）。
嵌入式模式
服务器模式
混合模式
三、如何使用h2db
1、下载、安装与启动
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直接在官网http://www.h2database.com/html/download.html下载zip文件后解压，得到下面的目录结构。
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文件目录
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说明
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bin
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JAR 和批处理文件
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docs
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文档
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docs/html
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HTML 页面
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docs/javadoc
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Javadoc 文件
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ext
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外部依赖 (构建时下载的)
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service
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运行数据库作为 Windows 的 Service
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src
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源文件
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src/docsrc
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文档源文件
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src/installer
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安装程序,shell和发布的构建脚本
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src/main
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数据库引擎源代码
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src/test
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测试源代码
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src/tools
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工作和数据库适配器源代码
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嵌入式模式下时可以直接将bin下的jar文件拷贝到应用的classpath下即可，当然也可以通过maven等管理工具直接从相关仓库中下载依赖。在程序中完成启动，参数指定启动模式和监听端口，这时h2db server和应用程序运行在同一个进程。应用程序结束时，h2db server也会结束运行：
Server server = Server.createTcpServer( new String[] { "-tcp", "-tcpAllowOthers", "-tcpPort", "9092" }).start();复制代码
服务器模式下工作时可以通过命令启动h2db server：切换到jar文件夹所在的目录下(bin目录)，然后使用Java命令运行jar文件：
java -cp h2*.jar org.h2.tools.Server -参数，通过参数指定运行模式和监听端口。
2、连接到数据库
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运行在web server模式下时，直接在浏览器中键入URL进行连接：
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连接成功后进入管理页面，可以通过执行sql进行具体的表操作。
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tcp server模式下可以通过jdbc或者ODBC的api连接数据库;
String url = "jdbc:h2:tcp://localhost/mem:test;DB_CLOSE_DELAY=-1";Class.forName("org.h2.Driver"); //必须要保证工程中加入了h2*.jar包Connection conn = DriverManager. getConnection(url,"sa", "");复制代码
url中指定了要连接的数据库的路径，如果数据库(本例中是test)不存在时，默认新建一个数据库，可以url中添加;IFEXISTS=TRUE设置为只有数据库存在时才建立连接。mem指定该连接是in-momory方式（注：这种做法有点不好理解，一般情况都是在server启动时指定运行方式；个人觉得之所以在连接时指定数据库是以persistence还是in-memory方式运行，是因为一个h2db server可以同时按着两种方式工作，具体怎么选择，交给具体的应用在连接时决定）。由于在最后一个连接断开时，h2db会默认关闭，如果在in-memory方式下运行，数据库中的数据就会全部丢失，这是一件比较危险的事情，通过在url中添加DB_CLOSE_DELAY=-1来避免这种情况，这样在应用程序和h2db server运行在不同的进程中时应用程序因为某些原因出错而与数据库断开连接时，保证数据不丢失。
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不同模式下，连接所用的URL不同，具体见下表：
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运行模式
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url格式
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嵌入式模式
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jdbc:h2:~/test
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In-memory (private)：私有连接，此时一个数据库只能有一个连接，在一个虚拟机中打开多个连接时会导致打开多个私有数据库。
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jdbc:h2:mem:
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In-memory (named)：运行多个应用连接到数据库
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jdbc:h2:mem:<databaseName>
jdbc:h2:mem:test_mem
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TCP server模式
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jdbc:h2:tcp://<server>[:<port>]/[<path>]<databaseName> jdbc:h2:tcp://localhost/~/test jdbc:h2:tcp://dbserv:8084/~/sample jdbc:h2:tcp://localhost/mem:test
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TLS server 模式
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jdbc:h2:ssl://<server>[:<port>]/[<path>]<databaseName> jdbc:h2:ssl://localhost:8085/~/sample;
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3、对数据库的操作
通过jdbc执行DDL,DML,DQL语句完成对数据库的各种操作。对于大对象数据（BLOB/CLOB、BINARY/VARBINARY）的存取更新，使用PrepareStatement完成存储和更新。
String sql = "intsert int test (col1,col2) values('t1',?)";
byte[] data = new byte[1024];
PreparedStatement ps = con.prepareStatement(sql);
ps.setBytes(1,data);
ps.executeUpdate();
...
ps.close();
复制代码