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实验4 NoSQL和关系数据库的操作比较

实验4 NoSQL和关系数据库的操作比较

1.实验目的

（1）理解四种数据库(MySQL、HBase、Redis和MongoDB)的概念以及不同点；

（2）熟练使用四种数据库操作常用的Shell命令；

（3）熟悉四种数据库操作常用的Java API。

2**.**实验平台

（1）操作系统：Linux（建议Ubuntu16.04或Ubuntu18.04）；

（2）Hadoop版本：3.1.3；

（3）MySQL版本：5.6；

（4）HBase版本：2.2.2；

（5）Redis版本：5.0.5；

（6）MongoDB版本：4.0.16；

（7）JDK版本：1.8；

（8）Java IDE：Eclipse；

3.实验步骤****

（一）** MySQL数据库操作**

学生表Student

Name

English

Math

Computer

zhangsan

69

86

77

lisi

55

100

88

1.根据上面给出的Student表，在MySQL数据库中完成如下操作：

（1）在MySQL中创建Student表，并录入数据；

（2）用SQL语句输出Student表中的所有记录；

（3）查询zhangsan的Computer成绩；

（4）修改lisi的Math成绩，改为95。

2.根据上面已经设计出的Student表，使用MySQL的JAVA客户端编程实现以下操作：

（1）向Student表中添加如下所示的一条记录：

scofield

45

89

100

（2）获取scofield的English成绩信息

import java.sql.*;
public class mysqlTest {

    /**
     * @param args
     */
    //JDBC DRIVER and DB
    static final String  DRIVER="com.mysql.jdbc.Driver";
    static final String DB="jdbc:mysql://localhost/test";
    //Database auth
    static final String USER="root";
    static final String PASSWD="123456";
    
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        Connection conn=null;
        Statement stmt=null;
        ResultSet rs=null;
        try {
            //加载驱动程序
            Class.forName(DRIVER);
            System.out.println("Connecting to a selected database...");
            //打开一个连接
            conn=DriverManager.getConnection(DB, USER, PASSWD);
            执行一个插入
            stmt=conn.createStatement();
            String sql="insert into student values('scofield',45,89,100)";
            stmt.executeUpdate(sql);
            System.out.println("Inserting records into the table successfully!");
            //执行一个查询
//            stmt=conn.createStatement();
            sql="select name,English from student where name='scofield' ";
            获得结果集
            rs=stmt.executeQuery(sql);
            System.out.println("name"+"\t\t"+"English");
            while(rs.next())
            {
                System.out.print(rs.getString(1)+"\t\t");
                System.out.println(rs.getInt(2));
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }catch (SQLException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }finally
        {
            if(stmt!=null)
                try {
                    stmt.close();
                } catch (SQLException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            if(conn!=null)
                try {
                    conn.close();
                } catch (SQLException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
        }
    }

（二）** HBase数据库操作**

                                                         学生表Student

 name

score

English

Math

Computer

zhangsan

69

86

77

lisi

55

100

88

根据上面给出的学生表Student的信息，执行如下操作：

  • 用Hbase Shell命令创建学生表Student

  • 用scan指令浏览Student表的相关信息

  • 查询zhangsan的Computer成绩

  • 修改lisi的Math成绩，改为95

根据上面已经设计出的Student表，用HBase API编程实现以下操作：

（1）添加数据：English:45 Math:89 Computer:100

scofield

45

89

100

（2）获取scofield的English成绩信息

import java.io.IOException;
import org.apache.hadoop.conf.Configuration;
import org.apache.hadoop.hbase.HBaseConfiguration;
import org.apache.hadoop.hbase.TableName;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Admin;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Connection;
import org.apache.hadoop.hbase.client.ConnectionFactory;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Put;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Table;
import org.apache.hadoop.hbase.Cell;
import org.apache.hadoop.hbase.CellUtil;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Result;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Get;

public class hbaseTest {

    /**
     * @param args
     */
      public static Configuration configuration;
      public static Connection connection;
      public static Admin admin;
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        init();
         try {
             //插入数据
//            insertRow("student","scofield","score","English","45");
//            insertRow("student","scofield","score","Math","89");
//            insertRow("student","scofield","score","Computer","100");
            //查询数据
            getData("student","scofield","score","English");
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
         close();
    }
     public static void insertRow(String tableName,String rowKey,String colFamily,String col,String val) throws IOException {
         Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(tableName));
         Put put = new Put(rowKey.getBytes());
         put.addColumn(colFamily.getBytes(), col.getBytes(), val.getBytes());
         table.put(put);
         table.close();
     }
     public static void getData(String tableName,String rowKey,String colFamily,
              String col)throws  IOException{
         Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(tableName));
         Get get = new Get(rowKey.getBytes());
         get.addColumn(colFamily.getBytes(),col.getBytes());
         Result result = table.get(get);
         showCell(result);
         table.close();
     }
      public static void showCell(Result result){
         Cell[] cells = result.rawCells();
         for(Cell cell:cells){
             System.out.println("RowName:"+new String(CellUtil.cloneRow(cell))+" ");
             System.out.println("Timetamp:"+cell.getTimestamp()+" ");
             System.out.println("column Family:"+new String(CellUtil.cloneFamily(cell))+" ");
             System.out.println("row Name:"+new String(CellUtil.cloneQualifier(cell))+" ");
             System.out.println("value:"+new String(CellUtil.cloneValue(cell))+" ");
         }
     }
      
      public static void init() {
          configuration  = HBaseConfiguration.create();
             configuration.set("hbase.rootdir","hdfs://localhost:9000/hbase");
             try{
                 connection = ConnectionFactory.createConnection(configuration);
                 admin = connection.getAdmin();
             }catch (IOException e){
                 e.printStackTrace();
             }
      }
      
      public static void close(){
            try{
                if(admin != null){
                    admin.close();
                }
                if(null != connection){
                    connection.close();
                }
            }catch (IOException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
}

（三）****Redis数据库操作

Student键值对如下：

zhangsan:｛

    English: 69

    Math: 86

    Computer: 77

｝

lisi:｛

    English: 55

    Math: 100

    Computer: 88

｝

1.根据上面给出的键值对，完成如下操作：

  • 用Redis的哈希结构设计出学生表Student（键值可以用student.zhangsan和student.lisi来表示两个键值属于同一个表）；

  • 用hgetall命令分别输出zhangsan和lisi的成绩信息；

  • 用hget命令查询zhangsan的Computer成绩；

  • 修改lisi的Math成绩，改为95。

2.根据上面已经设计出的学生表Student，用Redis的JAVA客户端编程(jedis)，实现如下操作：

（1）添加数据：English:45 Math:89 Computer:100

该数据对应的键值对形式如下：

scofield:｛

    English: 45

    Math: 89

    Computer: 100

｝

（2）获取scofield的English成绩信息

import java.util.Map;
import redis.clients.jedis.Jedis;

public class redisTest {

    /**
     * @param args
     */
    public static Jedis jedis;
    
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        jedis = new Jedis("localhost");
        //插入数据
//        test1();
        //查询数据
        test2();
    }

    public static void test1() {
        // TODO Auto-generated method stub
        jedis.hset("student.scofield", "English","45");
        jedis.hset("student.scofield", "Math","89");
        jedis.hset("student.scofield", "Computer","100");
        Map<String,String>  value = jedis.hgetAll("student.scofield");
        for(Map.Entry<String, String> entry:value.entrySet())
        {
            System.out.println(entry.getKey()+":"+entry.getValue());
        }
    }
    
    public static void test2() {
        // TODO Auto-generated method stub
        String value=jedis.hget("student.scofield", "English");
        System.out.println("scofield's English score is:    "+value);
    }
}

（四）****MongoDB数据库操作

Student文档如下:

{

    “name”: “zhangsan”,

    “score”: {

            “English”: 69,

            “Math”: 86,

            “Computer”: 77

    }

}

{

    “name”: “lisi”,

    “score”: {

            “English”: 55,

            “Math”: 100,

            “Computer”: 88

    }

}

  1. 根据上面给出的文档，完成如下操作：
  • 用MongoDB Shell设计出student集合；

  • 用find()方法输出两个学生的信息；

  • 用find()方法查询zhangsan的所有成绩(只显示score列)；

  • 修改lisi的Math成绩，改为95。

2.根据上面已经设计出的Student集合，用MongoDB的Java客户端编程，实现如下操作：

（1）添加数据：English:45 Math:89 Computer:100

与上述数据对应的文档形式如下：

{

    “name”: “scofield”,

    “score”: {

            “English”: 45,

            “Math”: 89,

            “Computer”: 100

    }

}

（2）获取scofield的所有成绩成绩信息(只显示score列)

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import org.bson.Document;
import com.mongodb.MongoClient;
import com.mongodb.client.MongoCollection;
import com.mongodb.client.MongoDatabase;
import com.mongodb.client.MongoCursor;

public class mongoTest {

    /**
     * @param args
     */
    public static MongoClient  mongoClient;
    public static MongoDatabase mongoDatabase;
    public static MongoCollection<Document> collection;
    
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        init();
        //插入数据
//        test1();
        //查询数据
        test2();
        
    }

    public static void test1() {
        // TODO Auto-generated method stub
        //实例化一个文档,内嵌一个子文档
        Document document=new Document("name","scofield").
                append("score", new Document("English",45).
                        append("Math", 89).
                        append("Computer", 100));
        List<Document> documents = new ArrayList<Document>();  
        documents.add(document);  
        //将文档插入集合中
        collection.insertMany(documents);  
        System.out.println("文档插入成功"); 
    }
    
    public static void test2() {
        // TODO Auto-generated method stub
        //进行数据查找,查询条件为name=scofield, 对获取的结果集只显示score这个域
                MongoCursor<Document>  cursor=collection.find( new Document("name","scofield")).
                        projection(new Document("score",1).append("_id", 0)).iterator();
                while(cursor.hasNext())
                    System.out.println(cursor.next().toJson());
        }

    public static void init() {
        // TODO Auto-generated method stub
        //实例化一个mongo客户端
         mongoClient=new MongoClient("localhost",27017);
        //实例化一个mongo数据库
        mongoDatabase = mongoClient.getDatabase("student");
        //获取数据库中某个集合
        collection = mongoDatabase.getCollection("student");
    }
    
}
标签： java hadoop big data
本文转载自: https://blog.csdn.net/Alicia_LX/article/details/121455687
版权归原作者 小李今天工地加班 所有， 如有侵权，请联系我们删除。
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