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
学生表如14-7所示。
表14-7 学生表Student
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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：
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scofield |
45 |
89 |
100 |
scofield 45 89 100
（2）获取scofield的English成绩信息
package com.mysql;
import java.sql.*;
public class MysqlTest {
static final String DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";
static final String DB = "jdbc:mysql://localhost/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false";
static final String USER = "root";
static final String PASSWD = "hadoop";
public static void main(String[] args) {
Connection conn = null;
Statement stmt = null;
try {
Class.forName(DRIVER);
System.out.println("Connecting to a selected database...");
conn = DriverManager.getConnection(DB, USER, PASSWD);
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!");
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (stmt != null)
try {
stmt.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
if (conn != null)
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
（二）HBase数据库操作
学生表Student如表14-8所示。
表14-8 学生表Student
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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：
（1） 用Hbase Shell命令创建学生表Student；
（2） 用scan命令浏览Student表的相关信息；
（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，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 |
scofield 45 89 100
（2）获取scofield的English成绩信息。
public class HbaseTest {
public static Configuration configuration;
public static Connection connection;
public static Admin admin;
public static void main(String[] args) {
configuration = HBaseConfiguration.create();
configuration.set("hbase.rootdir", "hdfs://localhost:9000/hbase");
try {
connection = ConnectionFactory.createConnection(configuration);
admin = connection.getAdmin();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
insertRow("student", "scofield", "score", "English", "45");
insertRow("student", "scofield", "score", "Math", "89");
insertRow("student", "scofield", "score", "Computer", "100");
} catch (IOException e) {
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 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：
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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：
（1）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）；
（2）用hgetall命令分别输出zhangsan和lisi的成绩信息；
（4） 用hget命令查询zhangsan的Computer成绩；
（5） 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：
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scofield:｛ English: 45 Math: 89 Computer: 100 ｝ |
import java.util.Map;
import redis.clients.jedis.Jedis;
public class test {
public static void main(String[] args) {
Jedis jedis = new Jedis("localhost");
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());
}
}
}
（2）获取scofield的English成绩信息
import redis.clients.jedis.Jedis;
class RedisTest2 {
public static void main(String[] args) {
Jedis jedis = new Jedis("localhost");
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:
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{ “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：
（1）用MongoDB Shell设计出student集合；
（2）用find()方法输出两个学生的信息；
（1） 用find()方法查询zhangsan的所有成绩(只显示score列)；
（2） 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：
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{ “name”: “scofield”, “score”: { “English”: 45, “Math”: 89, “Computer”: 100 } } |
public class MongoTest {
public static void main(String[] args) {
MongoClient mongoClient = new MongoClient("localhost", 27017);
MongoDatabase mongoDatabase = mongoClient.getDatabase("student");
MongoCollection<Document> collection = mongoDatabase
.getCollection("student");
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);
collection.insertMany(documents);
System.out.println("文档插入成功");
}
}
（2）获取scofield的所有成绩成绩信息(只显示score列)
public class MongoTest2 {
public static void main(String[] args) {
MongoClient mongoClient=new MongoClient("localhost",27017);
MongoDatabase mongoDatabase = mongoClient.getDatabase("student");
MongoCollection<Document> collection = mongoDatabase.getCollection("student");
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());
}
}
4.实验报告
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题目： |
NoSQL和关系数据库的操作比较 |
姓名 |
王士英 |
日期11.25 |
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实验环境：idea，mysql |
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实验内容与完成情况： |
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出现的问题：IDEA中MongoDB的连接失败 |
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解决方案（列出遇到的问题和解决办法，列出没有解决的问题）： 使用最新连接 |
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