SpringBoot整合H2数据库并将其打包成jar包、转换成exe文件

H2 是一个用 Java 开发的嵌入式数据库，它的主要特性使其成为嵌入式应用程序的理想选择。H2 仅是一个类库，可以直接嵌入到应用项目中，而无需独立安装客户端和服务器端。

常用开源数据库

常用的开源数据库包括 H2、Derby、HSQLDB、MySQL 和 PostgreSQL。相比之下，H2 和 HSQLDB 非常适合作为嵌入式数据库使用，而其他数据库大多需要安装独立的客户端和服务器端。

H2 数据库的优势

跨平台：H2 是用纯 Java 编写的，因此可以在任何支持 Java 的平台上运行。
简洁：H2 仅需一个 jar 文件，非常适合作为嵌入式数据库。
方便管理：H2 提供了一个方便的 web 控制台，用于操作和管理数据库内容。
功能齐全：支持标准 SQL 和 JDBC，功能完整。
多种模式：支持内嵌模式、服务器模式和集群。

H2 数据库的用途

嵌入式发布：H2 可以与应用程序一起打包发布，方便存储少量结构化数据。
单元测试：启动速度快，可以关闭持久化功能，每个用例执行完后可以还原到初始状态，非常适合单元测试。
缓存使用：作为关系型数据模型的缓存，H2 可以作为 NoSQL 的补充，用于缓存不经常变化但需要频繁访问的数据，如字典表和权限表。

H2数据库的几种模式：

1. 本地模式（Local Mode）

特点：

在本地模式下，H2数据库文件存储在本地文件系统中。数据库仅能由同一应用程序实例访问。
这种模式不需要网络连接，数据库文件存放在本地硬盘上，通常用于单用户应用或开发和测试阶段。

适用场景：

单用户应用程序。
开发和测试阶段。
不需要远程访问的嵌入式应用。

连接方式：

通过JDBC URL连接，例如：jdbc:h2:~/test 或 jdbc:h2:file:/data/sample。

2. 网络模式（Network Mode）

特点：

网络模式下，H2数据库作为一个独立的服务器进程运行，可以通过网络连接进行访问。这允许多个客户端通过TCP/IP协议连接到同一个数据库实例。
数据库服务器可以在一台机器上运行，而客户端可以在同一台机器或不同的机器上运行，通过网络进行访问。

适用场景：

多用户应用程序。
需要远程访问数据库的分布式系统。
Web应用程序。

连接方式：

通过JDBC URL连接，例如：jdbc:h2:tcp://localhost/~/test。
启动服务器的命令例如：java -cp h2*.jar org.h2.tools.Server -tcp -tcpAllowOthers -tcpPort 9092

3. 内存模式（In-Memory Mode）

特点：

在内存模式下，H2数据库完全驻留在内存中，数据不会持久化到磁盘上。数据库在应用程序关闭或重新启动时将丢失所有数据。
内存模式提供了非常高的性能，因为所有数据都在内存中，避免了磁盘I/O操作。

适用场景：

需要高性能的数据处理。
临时数据存储。
单元测试和自动化测试环境。

连接方式：

通过JDBC URL连接，例如：jdbc:h2:mem:test。

我这次用的是本地文件模式，数据库仅能由同一应用程序实例访问，所以比较难搞。

下载安装H2

官网下载即可：H2 Database Engine

创建表

CREATE TABLE students (roll_num BIGINT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT,name VARCHAR(255) NOT NULL,age INT NOT NULL
);

创建一个SpringBoot项目

项目架构

在这里插入图片描述

建一个data文件夹

pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>2.6.2</version> <!-- 确保版本正确 --><relativePath/> <!-- lookup parent from repository --></parent><groupId>com.lm</groupId><artifactId>SH2M</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version><name>SH2M</name><description>Demo project for Spring Boot</description><properties><java.version>17</java.version><maven.compiler.source>17</maven.compiler.source><maven.compiler.target>17</maven.compiler.target></properties><dependencies><!-- Spring Boot Starter --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter</artifactId></dependency><!-- Spring Boot Web Starter --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><!-- Spring Boot Starter Data JPA --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId></dependency><!-- H2 Database --><dependency><groupId>com.h2database</groupId><artifactId>h2</artifactId><version>2.2.224</version> <!-- 指定的H2版本 --></dependency><!-- Spring Boot DevTools --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-devtools</artifactId><optional>true</optional></dependency><!-- Lombok --><dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><scope>provided</scope></dependency><!-- JAXB API --><dependency><groupId>javax.xml.bind</groupId><artifactId>jaxb-api</artifactId></dependency></dependencies><build><finalName>SH2M</finalName><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId><executions><execution><goals><goal>repackage</goal></goals></execution></executions><configuration><mainClass>com.lm.Application</mainClass> <!-- 确保主类名正确 --></configuration></plugin></plugins></build>
</project>

主启动类

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;@SpringBootApplication
public class Application {public static void main(String[] args)  {SpringApplication.run(Application.class, args);}
}

实体类

import lombok.Data;import javax.persistence.*;
import java.io.Serializable;@Data
@Entity
@Table(name="students")
public class Student implements Serializable {private static final long serialVersionUID = 1L;@Id@GeneratedValue(strategy = GenerationType.SEQUENCE, generator = "student_seq")@SequenceGenerator(name = "student_seq", sequenceName = "HIBERNATE_SEQUENCE", allocationSize = 1)@Column(name="roll_num")private Long rollNum;@Column(name="name")private String name;@Column(name="age")private int age;//setters and getters
}

StudentRepository

import com.lm.entity.Student;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
import org.springframework.stereotype.Component;@Component
public interface StudentRepository extends JpaRepository<Student, Long> {Student findByName(String name);
}

服务接口

import com.lm.entity.Student;import java.util.List;
public interface IStudentService {List<Student> getAllStudents();Student getStudentByRollNum(Long rollNum);Student getStudentByName(String name);boolean addStudent(Student student);void updateStudent(Student student);void deleteStudent(Long rollNum);
}

具体实现类

import com.lm.entity.Student;
import com.lm.repository.StudentRepository;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.UUID;@Service
public class StudentService implements IStudentService {@Autowiredprivate StudentRepository studentRepository;@Overridepublic Student getStudentByRollNum(Long rollNum) {Student obj = studentRepository.findById(rollNum).get();return obj;}@Overridepublic Student getStudentByName(String name) {Student byName = studentRepository.findByName(name);return byName;}@Overridepublic List<Student> getAllStudents() {List<Student> list = new ArrayList<>();studentRepository.findAll().forEach(e -> list.add(e));return list;}@Overridepublic boolean addStudent(Student student) {studentRepository.save(student);return true;}@Overridepublic void updateStudent(Student student) {studentRepository.save(student);}@Overridepublic void deleteStudent(Long rollNum) {studentRepository.delete(getStudentByRollNum(rollNum));}
}

application.properties

# Tomcat
server.port=8081#Datasource Configuration
spring.datasource.driver-class-name=org.h2.Driver
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=123456#JPA Configuration
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=update
spring.jpa.show-sql=true
spring.jpa.properties.hibernate.dialect=org.hibernate.dialect.H2Dialect
#Connection Pool Configuration
spring.datasource.hikari.connection-timeout=20000
spring.datasource.hikari.minimum-idle=5
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=12
spring.datasource.hikari.idle-timeout=300000
spring.datasource.hikari.max-lifetime=1200000spring.h2.console.path=/h2
spring.h2.console.settings.trace=false
spring.h2.console.settings.web-allow-others=true spring.h2.console.enabled=truespring.datasource.url=jdbc:h2:file:./data/demo;AUTO_RECONNECT=TRUE;AUTO_SERVER=FALSE;FILE_LOCK=SOCKET
spring.datasource.driverClassName=org.h2.Driver
spring.jpa.database-platform=org.hibernate.dialect.H2Dialect