H2是一個開源的嵌入式數據庫引擎，采用java語言編寫，不受平臺的限制，同時H2提供了一個十分方便的web控制臺用于操作和管理數據庫內容。H2還提供兼容模式，可以兼容一些主流的數據庫，因此采用H2作為開發期的數據庫非常方便。
一、引入Maven依賴
在maven中定義H2數據庫的版本屬性
<properties>
<h2.version>1.3.172</h2.version>
</properties>
<!--添加H2依賴-->
<dependency>
<groupId>com.h2database</groupId>
<artifactId>h2</artifactId>
<version>${h2.version}</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
二、運行方式
1、內存模式
數據庫只在內存中運行，關閉連接后數據庫將被清空，適合測試環境
連接字符串：
jdbc:h2:mem:DBName;DB_CLOSE_DELAY=-1
如果不指定DBName，則以私有方式啟動，只允許一個連接
2、嵌入式
數據庫持久化存儲為單個文件
連接字符串：
jdbc:h2:file:~/.h2/DBName;AUTO_SERVER=TRUE
~/.h2/DBName表示數據庫文件的存儲位置，如果第一次連接則會自動創建數據庫
3、服務模式
H2支持三種服務模式：
- web server：此種運行方式支持使用瀏覽器訪問H2 Console
- TCP server：支持客戶端/服務器端的連接方式
- PG server：支持PostgreSQL客戶端
啟動tcp服務連接字符串示例：
jdbc:h2:tcp://localhost/~/test 使用用戶主目錄
jdbc:h2:tcp://localhost//data/test 使用絕對路徑
4、連接字符串參數
DB_CLOSE_DELAY：要求最后一個正在連接的連接斷開后，不要關閉數據庫
MODE=MySQL：兼容模式，H2兼容多種數據庫，該值可以為：DB2、Derby、HSQLDB、MSSQLServer、MySQL、Oracle、PostgreSQL
AUTO_RECONNECT=TRUE：連接丟失后自動重新連接
AUTO_SERVER=TRUE：啟動自動混合模式，允許開啟多個連接，該參數不支持在內存中運行模式
TRACE_LEVEL_SYSTEM_OUT、TRACE_LEVEL_FILE：輸出跟蹤日志到控制臺或文件， 取值0為OFF，1為ERROR（默認值），2為INFO，3為DEBUG
SET TRACE_MAX_FILE_SIZE mb：設置跟蹤日志文件的大小，默認為16M
5、啟動服務模式，打開H2 Console web頁面
啟動服務，在命令行中執行
java -cp h2*.jar org.h2.tools.Server
執行如下命令，獲取選項列表及默認值
java -cp h2*.jar org.h2.tools.Server -?
常見的選項如下：
- -web：啟動支持H2 Console的服務
- -webPort <port>：服務啟動端口，默認為8082
- -browser：啟動H2 Console web管理頁面
- -tcp：使用TCP server模式啟動
- -pg：使用PG server模式啟動
此外，使用maven也可以啟動H2服務
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>1.0.0</modelVersion>
<version>1.0.0</version>
<groupId>groupid</groupId>
<artifactId>h2-console</artifactId>
<name>H2 Console</name>
<packaging>pom</packaging>
<properties>
<h2.version>1.3.172</h2.version>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>com.h2database</groupId>
<artifactId>h2</artifactId>
<version>${h2.version}</version>
<scope>runtime</scope>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
<artifactId>exec-maven-plugin</artifactId>
<executions>
<execution>
<goals>
<goal>java</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
<configuration>
<mainClass>org.h2.tools.Server</mainClass>
<arguments>
<argument>-web</argument>
<argument>-webPort</argument>
<argument>8090</argument>
<argument>-browser</argument>
</arguments>
</configuration>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>
在命令行中執行如下命令啟動H2 Console
mvn exec:java
或者建立一個bat文件
@echo offcall mvn exec:javapause
此操作相當于執行了如下命令：
java -jar h2-1.3.168.jar -web -webPort 8090 -browser
三、應用程序配置
1、Properties配置
java應用程序關于數據庫的Properties配置文件示例如下：
#h2 database settingsjdbc.driver=org.h2.Driverjdbc.url=jdbc:h2:file:~/.h2/quickstart;AUTO_SERVER=TRUE;DB_CLOSE_DELAY=-1jdbc.username=sajdbc.password=#connection pool settingsjdbc.pool.maxIdle=5jdbc.pool.maxActive=40
2、初始化數據庫
（1）、在Maven中初始化數據庫
可以創建一個Profile，專門用于初始化數據庫。在maven中可以通過maven-antrun-plugin執行ant任務，在ant任務中使用sql標簽可以執行sql腳本文件，配置示例如下：
<profile>
<id>refresh-db</id>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-antrun-plugin</artifactId>
<configuration>
<target>
<property file="src/main/resources/application.properties" />
<sql driver="${jdbc.driver}" url="${jdbc.url}" userid="${jdbc.username}" password="${jdbc.password}" onerror="continue" encoding="${project.build.sourceEncoding}">
<classpath refid="maven.test.classpath" />
<transaction src="src/main/resources/sql/h2/schema.sql"/>
<transaction src="src/test/resources/data/h2/import-data.sql"/>
</sql>
</target>
</configuration>
</plugin>
</plugins>
</build>
</profile>
執行如下命令調用該Profile，初始化數據庫
mvn antrun:run -Prefresh-db
（2）、在Spring中初始化數據庫
Spring Profile和maven profile一樣，也可以模擬不同的開發環境。在Spirng中可以通過jdbc:initialize-database初始化數據庫，配置示例如下
<beans profile="test">
<context:property-placeholder ignore-resource-not-found="true" location="classpath*:/application.properties, classpath*:/application.test.properties" />
<!-- Spring Simple連接池 -->
<bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.SimpleDriverDataSource">
<property name="driverClass" value="${jdbc.driver}" />
<property name="url" value="${jdbc.url}" />
<property name="username" value="${jdbc.username}" />
<property name="password" value="${jdbc.password}" />
</bean>
<!-- 初始化數據表結構 -->
<jdbc:initialize-database data-source="dataSource" ignore-failures="ALL">
<jdbc:script location="classpath:sql/h2/schema.sql" />
<jdbc:script location="classpath:data/h2/import-data.sql" encoding="UTF-8"/>
</jdbc:initialize-database>
</beans>
四、sql語法圖
1、SELECT
2、INSERT
3、UPDATE
4、DELETE
5、BACKUP
6、EXPLAIN
7、MERGE
8、RUNSCRIPT
運行sql腳本文件
9、SCRIPT
根據數據庫創建sql腳本
10、SHOW
11、ALTER INDEX RENAME
12、ALTER SCHEMA RENAME
13、ALTER SEQUENCE
14、ALTER TABLE
增加列
增加約束
修改列
刪除列
刪除序列
15、ALTER USER
修改用戶名
修改用戶密碼
16、ALTER VIEW
17、COMMENT
18、CREATE CONSTANT
19、CREATE INDEX
20、CREATE ROLE
21、CREATE SCHEMA
22、CREATE SEQUENCE
23、CREATE TABLE
24、CREATE TRIGGER
25、CREATE USER
26、CREATE VIEW
27、DROP
28、GRANT RIGHT授權
給schema授權
復制角色的權限
29、REVOKE RIGHT移除授權
移除角色具有的權限
30、ROLLBACK
從某個還原點（savepoint）回滾
回滾事務
創建savepoint
五、數據類型
H2支持如下數據類型
1、INT Type
值范圍：-2147483648 - 2147483647
2、BOOLEAN Type
可選值：TRUE和FALSE
3、TINYINT Type
值范圍：-128 -127
4、SMALLINT Type
值范圍： -32768 to 32767
5、BIGINT Type
值范圍：-9223372036854775808 - 9223372036854775807
6、IDENTITY Type
自動增長值
值范圍：-9223372036854775808 - 9223372036854775807
7、DECIMAL Type
示例：DECIMAL(20, 2)
8、DOUBLE Type
9、REAL Type
浮點類型
10、TIME Type
時間類型，格式為：hh:mm:ss
11 、DATE Type
日期類型，格式為：yyyy-MM-dd
12、TIMESTAMP Type
時間戳類型，格式為：yyyy-MM-dd hh:mm:ss[.nnnnnnnnn]
可映射為java對象：java.sql.Timestamp/java.util.Date
13、BINARY Type
存儲字節流，大數據建議使用BLOB類型存儲
示例：BINARY(1000)
14、OTHER Type
用于存儲序列化的java對象
15、VARCHAR Type
存儲字符串，大文本數據建議使用CLOB類型存儲
示例：VARCHAR(255)
16、VARCHAR_IGNORECASE Type
與VARCHAR類似，但是不區分大小寫
17、CHAR Type
存儲unicode字符串，與VARCHAR的區別是，尾部的空格不會被存儲
18、BLOB Type
存儲大容量二進制流，最大存儲2G數據
映射java對象類型為：java.sql.Blob /java.io.InputStream
19、CLOB Type
用于存儲大容量的文本數據
映射java對象類型為：java.sql.Clob/java.io.Reader
20、UUID Type
存儲通用唯一識別碼，占用128bit
21、ARRAY Type
數組類型，使用一個值列表(1,2)或PreparedStatement.setObject(.., new Object[] {..})存儲值
映射java對象類型為：java.lang.Object[]
22、GEOMETRY Type
存儲空間幾何對象，一般存儲WKT格式的空間數據
六、集群
H2支持兩臺服務器運行兩個數據庫成為集群，兩個數據庫互為備份，如果一個服務器失效，另一個服務器仍然可以工作。另外只有服務模式支持集群配置。
H2可以通過CreateCluster工具創建集群，示例步驟如下（在在一臺服務器上模擬兩個數據庫組成集群）：
1、創建目錄
創建兩個服務器工作的目錄
# mkdir server1# mkdir server2
2、啟動tcp服務
執行如下命令分別在9101、9102端口啟動兩個使用tcp服務模式的數據庫
java org.h2.tools.Server-tcp -tcpPort 9101-baseDir server1java org.h2.tools.Server-tcp -tcpPort 9102 -baseDir server2
3、使用CreateCluster工具創建集群
java org.h2.tools.CreateCluster -urlSource jdbc:h2:tcp://localhost:9101/~/test -urlTarget jdbc:h2:tcp://localhost:9102/~/test -user sa -serverList localhost:9101,localhost:9102
如果兩個數據庫不存在，該命令將會自動創建數據庫。如果一個數據庫失效，可以先刪除壞的數據庫文件，重新啟動數據庫，然后重新運行CreateCluster工具
4、連接數據庫
現在可以使用如下連接字符串連接集群數據庫
jdbc:h2:tcp://localhost:9101,localhost:9102/~/test
5、監控集群運行狀態
可以使用如下命令查看配置的集群服務器是否都在運行
SELECT VALUE FROM INFORMATION_SCHEMA.SETTINGS WHERE NAME='CLUSTER'
6、限制
- H2的集群并不支持針對事務的負載均衡，所以很多操作會使兩個數據庫產生不一致的結果，執行如下操作時請小心：
RANDOM_UUID(), SECURE_RAND(), SESSION_ID(), MEMORY_FREE(), MEMORY_USED(), CSVREAD(), CSVWRITE(), RAND()
- 自動增長列和標識列不支持集群，當插入數據時，序列值需要手動創建
- 不支持SET AUTOCOMMIT FALSE語句，如果需要設置成為不自動提交，可以執行方法Connection.setAutoCommit(false)
