Exemplo: APIs do HBase para o aplicativo "Hello World" em Java

Este exemplo é um aplicativo "Hello World" muito simples, com a biblioteca de cliente do Cloud Bigtable HBase para Java, que ilustra como:

  • conectar-se a uma instância do Cloud Bigtable;
  • Criação de uma nova tabela
  • Gravação de dados na tabela
  • Leitura dos dados
  • Exclusão da tabela

Como executar o exemplo

No exemplo, usamos as APIs HBase para a comunicação com o Cloud Bigtable. O código deste exemplo está no repositório do GitHub GoogleCloudPlatform/cloud-bigtable-examples, no diretório java/hello-world (em inglês).

Para executar este exemplo de programa, siga as instruções do exemplo no GitHub (em inglês).

Como usar as APIs HBase

O aplicativo de amostra conecta-se ao Cloud Bigtable e demonstra algumas operações simples.

Como instalar e importar a biblioteca de cliente

Neste exemplo, usamos o cliente HBase do Cloud Bigtable para Java e o Maven. Veja as instruções para usar a biblioteca de cliente.

No exemplo, utilizamos as seguintes importações:

import com.google.cloud.bigtable.hbase.BigtableConfiguration;

import org.apache.hadoop.hbase.HColumnDescriptor;
import org.apache.hadoop.hbase.HTableDescriptor;
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.Get;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Put;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Result;
import org.apache.hadoop.hbase.client.ResultScanner;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Scan;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Table;
import org.apache.hadoop.hbase.util.Bytes;

import java.io.IOException;

Como conectar-se ao Cloud Bigtable

Conecte-se ao Cloud Bigtable usando a classe BigtableConfiguration.

// Create the Bigtable connection, use try-with-resources to make sure it gets closed
try (Connection connection = BigtableConfiguration.connect(projectId, instanceId)) {

  // The admin API lets us create, manage and delete tables
  Admin admin = connection.getAdmin();

Como criar uma tabela

Use a API Admin para criar uma tabela.

// Create a table with a single column family
HTableDescriptor descriptor = new HTableDescriptor(TableName.valueOf(TABLE_NAME));
descriptor.addFamily(new HColumnDescriptor(COLUMN_FAMILY_NAME));

print("Create table " + descriptor.getNameAsString());
admin.createTable(descriptor);

Como gravar linhas em uma tabela

Use a classe Table para colocar linhas na tabela. Para melhorar a capacidade, use a classe BigtableBufferedMutator.

// Retrieve the table we just created so we can do some reads and writes
Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(TABLE_NAME));

// Write some rows to the table
print("Write some greetings to the table");
for (int i = 0; i < GREETINGS.length; i++) {
  // Each row has a unique row key.
  //
  // Note: This example uses sequential numeric IDs for simplicity, but
  // this can result in poor performance in a production application.
  // Since rows are stored in sorted order by key, sequential keys can
  // result in poor distribution of operations across nodes.
  //
  // For more information about how to design a Bigtable schema for the
  // best performance, see the documentation:
  //
  //     https://cloud.google.com/bigtable/docs/schema-design
  String rowKey = "greeting" + i;

  // Put a single row into the table. We could also pass a list of Puts to write a batch.
  Put put = new Put(Bytes.toBytes(rowKey));
  put.addColumn(COLUMN_FAMILY_NAME, COLUMN_NAME, Bytes.toBytes(GREETINGS[i]));
  table.put(put);
}

Leitura de uma linha pela chave dela

Consiga uma linha diretamente usando a respectiva chave.

// Get the first greeting by row key
String rowKey = "greeting0";
Result getResult = table.get(new Get(Bytes.toBytes(rowKey)));
String greeting = Bytes.toString(getResult.getValue(COLUMN_FAMILY_NAME, COLUMN_NAME));
System.out.println("Get a single greeting by row key");
System.out.printf("\t%s = %s\n", rowKey, greeting);

Como verificar todas as linhas da tabela

Use a classe Scan para conseguir um intervalo de linhas.

// Now scan across all rows.
Scan scan = new Scan();

print("Scan for all greetings:");
ResultScanner scanner = table.getScanner(scan);
for (Result row : scanner) {
  byte[] valueBytes = row.getValue(COLUMN_FAMILY_NAME, COLUMN_NAME);
  System.out.println('\t' + Bytes.toString(valueBytes));
}

Como excluir uma tabela

Exclua uma tabela usando a API Admin.

// Clean up by disabling and then deleting the table
print("Delete the table");
admin.disableTable(table.getName());
admin.deleteTable(table.getName());

Funcionamento em conjunto

Aqui está o exemplo completo, sem comentários.

package com.example.cloud.bigtable.helloworld;

import com.google.cloud.bigtable.hbase.BigtableConfiguration;

import org.apache.hadoop.hbase.HColumnDescriptor;
import org.apache.hadoop.hbase.HTableDescriptor;
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.Get;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Put;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Result;
import org.apache.hadoop.hbase.client.ResultScanner;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Scan;
import org.apache.hadoop.hbase.client.Table;
import org.apache.hadoop.hbase.util.Bytes;

import java.io.IOException;

public class HelloWorld {

  private static final byte[] TABLE_NAME = Bytes.toBytes("Hello-Bigtable");
  private static final byte[] COLUMN_FAMILY_NAME = Bytes.toBytes("cf1");
  private static final byte[] COLUMN_NAME = Bytes.toBytes("greeting");

  private static final String[] GREETINGS = {
    "Hello World!", "Hello Cloud Bigtable!", "Hello HBase!"
  };

  private static void doHelloWorld(String projectId, String instanceId) {

    try (Connection connection = BigtableConfiguration.connect(projectId, instanceId)) {

      Admin admin = connection.getAdmin();

      try {
        HTableDescriptor descriptor = new HTableDescriptor(TableName.valueOf(TABLE_NAME));
        descriptor.addFamily(new HColumnDescriptor(COLUMN_FAMILY_NAME));

        print("Create table " + descriptor.getNameAsString());
        admin.createTable(descriptor);

        Table table = connection.getTable(TableName.valueOf(TABLE_NAME));

        print("Write some greetings to the table");
        for (int i = 0; i < GREETINGS.length; i++) {
          String rowKey = "greeting" + i;

          Put put = new Put(Bytes.toBytes(rowKey));
          put.addColumn(COLUMN_FAMILY_NAME, COLUMN_NAME, Bytes.toBytes(GREETINGS[i]));
          table.put(put);
        }

        String rowKey = "greeting0";
        Result getResult = table.get(new Get(Bytes.toBytes(rowKey)));
        String greeting = Bytes.toString(getResult.getValue(COLUMN_FAMILY_NAME, COLUMN_NAME));
        System.out.println("Get a single greeting by row key");
        System.out.printf("\t%s = %s\n", rowKey, greeting);

        Scan scan = new Scan();

        print("Scan for all greetings:");
        ResultScanner scanner = table.getScanner(scan);
        for (Result row : scanner) {
          byte[] valueBytes = row.getValue(COLUMN_FAMILY_NAME, COLUMN_NAME);
          System.out.println('\t' + Bytes.toString(valueBytes));
        }

        print("Delete the table");
        admin.disableTable(table.getName());
        admin.deleteTable(table.getName());
      } catch (IOException e) {
        if (admin.tableExists(TableName.valueOf(TABLE_NAME))) {
          print("Cleaning up table");
          admin.disableTable(TableName.valueOf(TABLE_NAME));
          admin.deleteTable(TableName.valueOf(TABLE_NAME));
        }
        throw e;
      }
    } catch (IOException e) {
      System.err.println("Exception while running HelloWorld: " + e.getMessage());
      e.printStackTrace();

      System.exit(1);
    }

    System.exit(0);
  }

  private static void print(String msg) {
    System.out.println("HelloWorld: " + msg);
  }

  public static void main(String[] args) {
    String projectId = requiredProperty("bigtable.projectID");
    String instanceId = requiredProperty("bigtable.instanceID");

    doHelloWorld(projectId, instanceId);
  }

  private static String requiredProperty(String prop) {
    String value = System.getProperty(prop);
    if (value == null) {
      throw new IllegalArgumentException("Missing required system property: " + prop);
    }
    return value;
  }
}