Java Hello World

Dieses Codebeispiel ist eine in Java geschriebene "Hello World"-Anwendung, die die Bigtable-Clientbibliothek für Java verwendet. Das Beispiel veranschaulicht die folgenden Aufgaben:

• Authentifizierung einrichten
• Mit einer Bigtable-Instanz verbinden.
• Erstellen einer neuen Tabelle
• Schreiben von Daten in die Tabelle
• Lesen von Daten aus der Tabelle
• Löschen einer Tabelle

Authentifizierung einrichten

Wenn Sie die Java-Beispiele auf dieser Seite aus einer lokalen Entwicklungsumgebung heraus verwenden möchten, installieren und initialisieren Sie die gcloud CLI und richten dann die Standardanmeldedaten für Anwendungen mit Ihren Nutzeranmeldedaten ein.

1. Installieren Sie die Google Cloud CLI.

2. Führen Sie folgenden Befehl aus, um die gcloud CLI zu initialisieren:

   gcloud init

3. Erstellen Sie lokale Anmeldedaten zur Authentifizierung für Ihr Google-Konto:

   gcloud auth application-default login

Weitere Informationen: Authentifizierung für eine lokale Entwicklungsumgebung einrichten.

Beispiel ausführen

Dieser Code kommuniziert mit Bigtable über die Google Cloud Bigtable-Bibliothek in den Google Cloud-Clientbibliotheken für Java.

Bevor Sie starten können, müssen Sie der Anleitung für Google Cloud Platform-Beispiele auf GitHub folgen.

Cloud-Clientbibliothek mit Bigtable verwenden

Die Beispielanwendung stellt eine Verbindung zu Bigtable her und zeigt einige einfache Vorgänge.

Verbindung zu Bigtable herstellen

Zuerst benötigen Sie einen Datenclient, mit dem Sie mit der Daten-API-Clientbibliothek kommunizieren, und einen Tabellen-Admin-Client, mit dem Sie mit der Admin API-Clientbibliothek kommunizieren.

Instanziieren Sie zuerst ein BigtableDataSettings -Objekt, das die Projekt-ID und die Instanz-ID enthält, die von der hello world-Anwendung verwendet werden. Übergeben Sie anschließend die Einstellungen an die Methode BigtableDataClient.create(), um den Datenclient zu erstellen.

Erstellen Sie zuerst ein BigtableTableAdminSettings-Objekt und richten Sie so die Einstellungen für den Admin-Client ein. Verwenden Sie dann diese Einstellungen, um ein BigtableTableAdminClientObjekt zu erstellen.

Als Best Practice sollten Sie bei der Nutzung von Bigtable einen Client immer einmal erstellen und in der gesamten Anwendung wiederverwenden.

// Creates the settings to configure a bigtable data client.
BigtableDataSettings settings =
    BigtableDataSettings.newBuilder().setProjectId(projectId).setInstanceId(instanceId).build();

// Creates a bigtable data client.
dataClient = BigtableDataClient.create(settings);

// Creates the settings to configure a bigtable table admin client.
BigtableTableAdminSettings adminSettings =
    BigtableTableAdminSettings.newBuilder()
        .setProjectId(projectId)
        .setInstanceId(instanceId)
        .build();

// Creates a bigtable table admin client.
adminClient = BigtableTableAdminClient.create(adminSettings);

Tabelle erstellen

Erstellen Sie für eine Tabelle ein CreateTableRequest-Objekt und übergeben Sie dieses an die Methode createTable() des Admin-Clients.

Hinweis: Spalten, die miteinander zusammenhängen, werden normalerweise in einer Spaltenfamilie gruppiert. Weitere Informationen zu Spaltenfamilien finden Sie im Bigtable-Speichermodell.

// Checks if table exists, creates table if does not exist.
if (!adminClient.exists(tableId)) {
  System.out.println("Creating table: " + tableId);
  CreateTableRequest createTableRequest =
      CreateTableRequest.of(tableId).addFamily(COLUMN_FAMILY);
  adminClient.createTable(createTableRequest);
  System.out.printf("Table %s created successfully%n", tableId);
}

Zeilen in eine Tabelle schreiben

Erstellen Sie ein greetings[]-Array, das drei einfache Begrüßungen enthält und als Datenquelle zum Schreiben in die Tabelle dient. Durchlaufen Sie das Array. Erstellen Sie in jeder Iteration der Schleife ein RowMutation-Objekt und fügen Sie mit der Methode setCell() der Mutation einen Eintrag hinzu.

Hinweis: In dieser Beispielanwendung wird setCell() nur einmal pro Mutation aufgerufen, Sie können es aber bis zu 10.000 Mal pro Mutation aufrufen.

try {
  System.out.println("\nWriting some greetings to the table");
  String[] names = {"World", "Bigtable", "Java"};
  for (int i = 0; i < names.length; i++) {
    String greeting = "Hello " + names[i] + "!";
    RowMutation rowMutation =
        RowMutation.create(TableId.of(tableId), ROW_KEY_PREFIX + i)
            .setCell(COLUMN_FAMILY, COLUMN_QUALIFIER_NAME, names[i])
            .setCell(COLUMN_FAMILY, COLUMN_QUALIFIER_GREETING, greeting);
    dataClient.mutateRow(rowMutation);
    System.out.println(greeting);
  }
} catch (NotFoundException e) {
  System.err.println("Failed to write to non-existent table: " + e.getMessage());
}

Zeile über ihren Zeilenschlüssel lesen

Mit der Methode readRow() des Datenclients können Sie die erste von Ihnen geschriebene Zeile lesen.

try {
  System.out.println("\nReading a single row by row key");
  Row row = dataClient.readRow(TableId.of(tableId), ROW_KEY_PREFIX + 0);
  System.out.println("Row: " + row.getKey().toStringUtf8());
  for (RowCell cell : row.getCells()) {
    System.out.printf(
        "Family: %s    Qualifier: %s    Value: %s%n",
        cell.getFamily(), cell.getQualifier().toStringUtf8(), cell.getValue().toStringUtf8());
  }
  return row;
} catch (NotFoundException e) {
  System.err.println("Failed to read from a non-existent table: " + e.getMessage());
  return null;
}
try {
  System.out.println("\nReading specific cells by family and qualifier");
  Row row = dataClient.readRow(TableId.of(tableId), ROW_KEY_PREFIX + 0);
  System.out.println("Row: " + row.getKey().toStringUtf8());
  List<RowCell> cells = row.getCells(COLUMN_FAMILY, COLUMN_QUALIFIER_NAME);
  for (RowCell cell : cells) {
    System.out.printf(
        "Family: %s    Qualifier: %s    Value: %s%n",
        cell.getFamily(), cell.getQualifier().toStringUtf8(), cell.getValue().toStringUtf8());
  }
  return cells;
} catch (NotFoundException e) {
  System.err.println("Failed to read from a non-existent table: " + e.getMessage());
  return null;
}

Alle Tabellenzeilen scannen

Scannen Sie als Nächstes die gesamte Tabelle. Erstellen Sie ein Query-Objekt, übergeben Sie dieses an die Methode readRows() und weisen Sie die Ergebnisse einem Zeilenstrom zu.

try {
  System.out.println("\nReading the entire table");
  Query query = Query.create(TableId.of(tableId));
  ServerStream<Row> rowStream = dataClient.readRows(query);
  List<Row> tableRows = new ArrayList<>();
  for (Row r : rowStream) {
    System.out.println("Row Key: " + r.getKey().toStringUtf8());
    tableRows.add(r);
    for (RowCell cell : r.getCells()) {
      System.out.printf(
          "Family: %s    Qualifier: %s    Value: %s%n",
          cell.getFamily(), cell.getQualifier().toStringUtf8(), cell.getValue().toStringUtf8());
    }
  }
  return tableRows;
} catch (NotFoundException e) {
  System.err.println("Failed to read a non-existent table: " + e.getMessage());
  return null;
}

Tabelle löschen

Löschen Sie abschließend die Tabelle mit der Methode deleteTable().

System.out.println("\nDeleting table: " + tableId);
try {
  adminClient.deleteTable(tableId);
  System.out.printf("Table %s deleted successfully%n", tableId);
} catch (NotFoundException e) {
  System.err.println("Failed to delete a non-existent table: " + e.getMessage());
}

Zusammenfassung

Im Folgenden ist das vollständige Codebeispiel ohne Kommentare aufgeführt.

package com.example.bigtable;

import static com.google.cloud.bigtable.data.v2.models.Filters.FILTERS;

import com.google.api.gax.rpc.NotFoundException;
import com.google.api.gax.rpc.ServerStream;
import com.google.cloud.bigtable.admin.v2.BigtableTableAdminClient;
import com.google.cloud.bigtable.admin.v2.BigtableTableAdminSettings;
import com.google.cloud.bigtable.admin.v2.models.CreateTableRequest;
import com.google.cloud.bigtable.data.v2.BigtableDataClient;
import com.google.cloud.bigtable.data.v2.BigtableDataSettings;
import com.google.cloud.bigtable.data.v2.models.Filters.Filter;
import com.google.cloud.bigtable.data.v2.models.Query;
import com.google.cloud.bigtable.data.v2.models.Row;
import com.google.cloud.bigtable.data.v2.models.RowCell;
import com.google.cloud.bigtable.data.v2.models.RowMutation;
import com.google.cloud.bigtable.data.v2.models.TableId;
import java.io.IOException;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Base64;
import java.util.List;

public class HelloWorld {

  private static final String COLUMN_FAMILY = "cf1";
  private static final String COLUMN_QUALIFIER_GREETING = "greeting";
  private static final String COLUMN_QUALIFIER_NAME = "name";
  private static final String ROW_KEY_PREFIX = "rowKey";
  private final String tableId;
  private final BigtableDataClient dataClient;
  private final BigtableTableAdminClient adminClient;

  public static void main(String[] args) throws Exception {

    if (args.length != 2) {
      System.out.println("Missing required project id or instance id");
      return;
    }
    String projectId = args[0];
    String instanceId = args[1];

    HelloWorld helloWorld = new HelloWorld(projectId, instanceId, "test-table");
    helloWorld.run();
  }

  public HelloWorld(String projectId, String instanceId, String tableId) throws IOException {
    this.tableId = tableId;

    BigtableDataSettings settings =
        BigtableDataSettings.newBuilder().setProjectId(projectId).setInstanceId(instanceId).build();

    dataClient = BigtableDataClient.create(settings);

    BigtableTableAdminSettings adminSettings =
        BigtableTableAdminSettings.newBuilder()
            .setProjectId(projectId)
            .setInstanceId(instanceId)
            .build();

    adminClient = BigtableTableAdminClient.create(adminSettings);
  }

  public void run() throws Exception {
    createTable();
    writeToTable();
    readSingleRow();
    readSpecificCells();
    readTable();
    filterLimitCellsPerCol(tableId);
    deleteTable();
    close();
  }

  public void close() {
    dataClient.close();
    adminClient.close();
  }

  public void createTable() {
    if (!adminClient.exists(tableId)) {
      System.out.println("Creating table: " + tableId);
      CreateTableRequest createTableRequest =
          CreateTableRequest.of(tableId).addFamily(COLUMN_FAMILY);
      adminClient.createTable(createTableRequest);
      System.out.printf("Table %s created successfully%n", tableId);
    }
  }

  public void writeToTable() {
    try {
      System.out.println("\nWriting some greetings to the table");
      String[] names = {"World", "Bigtable", "Java"};
      for (int i = 0; i < names.length; i++) {
        String greeting = "Hello " + names[i] + "!";
        RowMutation rowMutation =
            RowMutation.create(TableId.of(tableId), ROW_KEY_PREFIX + i)
                .setCell(COLUMN_FAMILY, COLUMN_QUALIFIER_NAME, names[i])
                .setCell(COLUMN_FAMILY, COLUMN_QUALIFIER_GREETING, greeting);
        dataClient.mutateRow(rowMutation);
        System.out.println(greeting);
      }
    } catch (NotFoundException e) {
      System.err.println("Failed to write to non-existent table: " + e.getMessage());
    }
  }

  public Row readSingleRow() {
    try {
      System.out.println("\nReading a single row by row key");
      Row row = dataClient.readRow(TableId.of(tableId), ROW_KEY_PREFIX + 0);
      System.out.println("Row: " + row.getKey().toStringUtf8());
      for (RowCell cell : row.getCells()) {
        System.out.printf(
            "Family: %s    Qualifier: %s    Value: %s%n",
            cell.getFamily(), cell.getQualifier().toStringUtf8(), cell.getValue().toStringUtf8());
      }
      return row;
    } catch (NotFoundException e) {
      System.err.println("Failed to read from a non-existent table: " + e.getMessage());
      return null;
    }
  }

  public List<RowCell> readSpecificCells() {
    try {
      System.out.println("\nReading specific cells by family and qualifier");
      Row row = dataClient.readRow(TableId.of(tableId), ROW_KEY_PREFIX + 0);
      System.out.println("Row: " + row.getKey().toStringUtf8());
      List<RowCell> cells = row.getCells(COLUMN_FAMILY, COLUMN_QUALIFIER_NAME);
      for (RowCell cell : cells) {
        System.out.printf(
            "Family: %s    Qualifier: %s    Value: %s%n",
            cell.getFamily(), cell.getQualifier().toStringUtf8(), cell.getValue().toStringUtf8());
      }
      return cells;
    } catch (NotFoundException e) {
      System.err.println("Failed to read from a non-existent table: " + e.getMessage());
      return null;
    }
  }

  public List<Row> readTable() {
    try {
      System.out.println("\nReading the entire table");
      Query query = Query.create(TableId.of(tableId));
      ServerStream<Row> rowStream = dataClient.readRows(query);
      List<Row> tableRows = new ArrayList<>();
      for (Row r : rowStream) {
        System.out.println("Row Key: " + r.getKey().toStringUtf8());
        tableRows.add(r);
        for (RowCell cell : r.getCells()) {
          System.out.printf(
              "Family: %s    Qualifier: %s    Value: %s%n",
              cell.getFamily(), cell.getQualifier().toStringUtf8(), cell.getValue().toStringUtf8());
        }
      }
      return tableRows;
    } catch (NotFoundException e) {
      System.err.println("Failed to read a non-existent table: " + e.getMessage());
      return null;
    }
  }

  public void filterLimitCellsPerCol(String tableId) {
    Filter filter = FILTERS.limit().cellsPerColumn(1);
    readRowFilter(tableId, filter);
    readFilter(tableId, filter);
  }

  private void readRowFilter(String tableId, Filter filter) {
    String rowKey =
        Base64.getEncoder().encodeToString("greeting0".getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
    Row row = dataClient.readRow(TableId.of(tableId), rowKey, filter);
    printRow(row);
    System.out.println("Row filter completed.");
  }

  private void readFilter(String tableId, Filter filter) {
    Query query = Query.create(TableId.of(tableId)).filter(filter);
    ServerStream<Row> rows = dataClient.readRows(query);
    for (Row row : rows) {
      printRow(row);
    }
    System.out.println("Table filter completed.");
  }

  public void deleteTable() {
    System.out.println("\nDeleting table: " + tableId);
    try {
      adminClient.deleteTable(tableId);
      System.out.printf("Table %s deleted successfully%n", tableId);
    } catch (NotFoundException e) {
      System.err.println("Failed to delete a non-existent table: " + e.getMessage());
    }
  }

  private static void printRow(Row row) {
    if (row == null) {
      return;
    }
    System.out.printf("Reading data for %s%n", row.getKey().toStringUtf8());
    String colFamily = "";
    for (RowCell cell : row.getCells()) {
      if (!cell.getFamily().equals(colFamily)) {
        colFamily = cell.getFamily();
        System.out.printf("Column Family %s%n", colFamily);
      }
      String labels =
          cell.getLabels().size() == 0 ? "" : " [" + String.join(",", cell.getLabels()) + "]";
      System.out.printf(
          "\t%s: %s @%s%s%n",
          cell.getQualifier().toStringUtf8(),
          cell.getValue().toStringUtf8(),
          cell.getTimestamp(),
          labels);
    }
    System.out.println();
  }
}