Mendukung penghitung yang sering dan terdistribusi
Banyak aplikasi realtime memiliki dokumen yang berfungsi sebagai penghitung. Misalnya, Anda mungkin menghitung 'suka' di postingan, atau 'favorit' untuk item tertentu.
Di Firestore, Anda tidak dapat memperbarui satu dokumen dengan kecepatan tak terbatas. Jika memiliki penghitung berdasarkan satu dokumen dan cukup sering terjadi penambahan, Anda akan melihat pertentangan pada pembaruan dokumen. Lihat bagian Pembaruan pada satu dokumen.
Solusi: Penghitung terdistribusi
Untuk mendukung pembaruan penghitung yang lebih sering, buat penghitung terdistribusi. Setiap penghitung adalah dokumen dengan subkoleksi beberapa "shard", dan nilai penghitung adalah jumlah dari nilai shard itu.
Throughput penulisan meningkat secara linear sesuai jumlah shard, sehingga penghitung terdistribusi dengan 10 shard dapat menangani operasi tulis 10 kali lebih banyak dibanding penghitung tradisional.
Web
// counters/${ID}
{
"num_shards": NUM_SHARDS,
"shards": [subcollection]
}
// counters/${ID}/shards/${NUM}
{
"count": 123
}
Swift
// counters/${ID} struct Counter { let numShards: Int init(numShards: Int) { self.numShards = numShards } } // counters/${ID}/shards/${NUM} struct Shard { let count: Int init(count: Int) { self.count = count } }
Objective-C
// counters/${ID} @interface FIRCounter : NSObject @property (nonatomic, readonly) NSInteger shardCount; @end @implementation FIRCounter - (instancetype)initWithShardCount:(NSInteger)shardCount { self = [super init]; if (self != nil) { _shardCount = shardCount; } return self; } @end // counters/${ID}/shards/${NUM} @interface FIRShard : NSObject @property (nonatomic, readonly) NSInteger count; @end @implementation FIRShard - (instancetype)initWithCount:(NSInteger)count { self = [super init]; if (self != nil) { _count = count; } return self; } @end
Kotlin
Android
// counters/${ID} data class Counter(var numShards: Int) // counters/${ID}/shards/${NUM} data class Shard(var count: Int)
Java
Android
// counters/${ID} public class Counter { int numShards; public Counter(int numShards) { this.numShards = numShards; } } // counters/${ID}/shards/${NUM} public class Shard { int count; public Shard(int count) { this.count = count; } }
Python
Python
(Asinkron)
Node.js
Tidak berlaku, lihat cuplikan operasi inkremental penghitung di bawah.
Go
PHP
Tidak berlaku, lihat cuplikan inisialisasi penghitung di bawah.
C#
Kode berikut menginisialisasi penghitung terdistribusi:
Web
function createCounter(ref, num_shards) { var batch = db.batch(); // Initialize the counter document batch.set(ref, { num_shards: num_shards }); // Initialize each shard with count=0 for (let i = 0; i < num_shards; i++) { const shardRef = ref.collection('shards').doc(i.toString()); batch.set(shardRef, { count: 0 }); } // Commit the write batch return batch.commit(); }
Swift
func createCounter(ref: DocumentReference, numShards: Int) async { do { try await ref.setData(["numShards": numShards]) for i in 0...numShards { try await ref.collection("shards").document(String(i)).setData(["count": 0]) } } catch { // ... } }
Objective-C
- (void)createCounterAtReference:(FIRDocumentReference *)reference shardCount:(NSInteger)shardCount { [reference setData:@{ @"numShards": @(shardCount) } completion:^(NSError * _Nullable error) { for (NSInteger i = 0; i < shardCount; i++) { NSString *shardName = [NSString stringWithFormat:@"%ld", (long)shardCount]; [[[reference collectionWithPath:@"shards"] documentWithPath:shardName] setData:@{ @"count": @(0) }]; } }]; }
Kotlin
Android
fun createCounter(ref: DocumentReference, numShards: Int): Task<Void> { // Initialize the counter document, then initialize each shard. return ref.set(Counter(numShards)) .continueWithTask { task -> if (!task.isSuccessful) { throw task.exception!! } val tasks = arrayListOf<Task<Void>>() // Initialize each shard with count=0 for (i in 0 until numShards) { val makeShard = ref.collection("shards") .document(i.toString()) .set(Shard(0)) tasks.add(makeShard) } Tasks.whenAll(tasks) } }
Java
Android
public Task<Void> createCounter(final DocumentReference ref, final int numShards) { // Initialize the counter document, then initialize each shard. return ref.set(new Counter(numShards)) .continueWithTask(new Continuation<Void, Task<Void>>() { @Override public Task<Void> then(@NonNull Task<Void> task) throws Exception { if (!task.isSuccessful()) { throw task.getException(); } List<Task<Void>> tasks = new ArrayList<>(); // Initialize each shard with count=0 for (int i = 0; i < numShards; i++) { Task<Void> makeShard = ref.collection("shards") .document(String.valueOf(i)) .set(new Shard(0)); tasks.add(makeShard); } return Tasks.whenAll(tasks); } }); }
Python
Python
(Asinkron)
Node.js
Tidak berlaku, lihat cuplikan operasi inkremental penghitung di bawah.
Go
PHP
C#
Ruby
Untuk menjalankan operasi inkremental pada penghitung, pilih shard acak dan terapkan operasi inkremental pada jumlahnya:
Web
function incrementCounter(ref, num_shards) { // Select a shard of the counter at random const shard_id = Math.floor(Math.random() * num_shards).toString(); const shard_ref = ref.collection('shards').doc(shard_id); // Update count return shard_ref.update("count", firebase.firestore.FieldValue.increment(1)); }
Swift
func incrementCounter(ref: DocumentReference, numShards: Int) { // Select a shard of the counter at random let shardId = Int(arc4random_uniform(UInt32(numShards))) let shardRef = ref.collection("shards").document(String(shardId)) shardRef.updateData([ "count": FieldValue.increment(Int64(1)) ]) }
Objective-C
- (void)incrementCounterAtReference:(FIRDocumentReference *)reference shardCount:(NSInteger)shardCount { // Select a shard of the counter at random NSInteger shardID = (NSInteger)arc4random_uniform((uint32_t)shardCount); NSString *shardName = [NSString stringWithFormat:@"%ld", (long)shardID]; FIRDocumentReference *shardReference = [[reference collectionWithPath:@"shards"] documentWithPath:shardName]; [shardReference updateData:@{ @"count": [FIRFieldValue fieldValueForIntegerIncrement:1] }]; }
Kotlin
Android
fun incrementCounter(ref: DocumentReference, numShards: Int): Task<Void> { val shardId = Math.floor(Math.random() * numShards).toInt() val shardRef = ref.collection("shards").document(shardId.toString()) return shardRef.update("count", FieldValue.increment(1)) }
Java
Android
public Task<Void> incrementCounter(final DocumentReference ref, final int numShards) { int shardId = (int) Math.floor(Math.random() * numShards); DocumentReference shardRef = ref.collection("shards").document(String.valueOf(shardId)); return shardRef.update("count", FieldValue.increment(1)); }
Python
Python
(Asinkron)
Node.js
Go
PHP
C#
Ruby
Untuk mendapatkan hitungan total, proses kueri untuk semua shard dan jumlahkan kolom count
-nya:
Web
function getCount(ref) { // Sum the count of each shard in the subcollection return ref.collection('shards').get().then((snapshot) => { let total_count = 0; snapshot.forEach((doc) => { total_count += doc.data().count; }); return total_count; }); }
Swift
func getCount(ref: DocumentReference) async { do { let querySnapshot = try await ref.collection("shards").getDocuments() var totalCount = 0 for document in querySnapshot.documents { let count = document.data()["count"] as! Int totalCount += count } print("Total count is \(totalCount)") } catch { // handle error } }
Objective-C
- (void)getCountWithReference:(FIRDocumentReference *)reference { [[reference collectionWithPath:@"shards"] getDocumentsWithCompletion:^(FIRQuerySnapshot *snapshot, NSError *error) { NSInteger totalCount = 0; if (error != nil) { // Error getting shards // ... } else { for (FIRDocumentSnapshot *document in snapshot.documents) { NSInteger count = [document[@"count"] integerValue]; totalCount += count; } NSLog(@"Total count is %ld", (long)totalCount); } }]; }
Kotlin
Android
fun getCount(ref: DocumentReference): Task<Int> { // Sum the count of each shard in the subcollection return ref.collection("shards").get() .continueWith { task -> var count = 0 for (snap in task.result!!) { val shard = snap.toObject<Shard>() count += shard.count } count } }
Java
Android
public Task<Integer> getCount(final DocumentReference ref) { // Sum the count of each shard in the subcollection return ref.collection("shards").get() .continueWith(new Continuation<QuerySnapshot, Integer>() { @Override public Integer then(@NonNull Task<QuerySnapshot> task) throws Exception { int count = 0; for (DocumentSnapshot snap : task.getResult()) { Shard shard = snap.toObject(Shard.class); count += shard.count; } return count; } }); }
Python
Python
(Asinkron)
Node.js
Go
PHP
C#
Ruby
Batasan
Solusi yang ditunjukkan di atas adalah cara yang skalabel untuk membuat penghitung bersama di Firestore, tetapi Anda perlu memahami batasan berikut:
- Jumlah shard - Jumlah shard akan menentukan performa penghitung terdistribusi. Jika jumlah shard terlalu sedikit, beberapa transaksi mungkin harus diulang hingga berhasil, sehingga akan memperlambat penulisan. Jika jumlah sharding terlalu banyak, operasi baca menjadi lebih lambat dan lebih mahal. Anda dapat mengompensasi biaya yang timbul dari operasi baca dengan menyimpan total penghitung dalam dokumen roll-up terpisah yang diperbarui dengan laju yang lebih lambat, dan meminta klien membaca dari dokumen tersebut untuk mendapatkan totalnya. Namun, klien harus menunggu hingga dokumen roll-up diperbarui, bukan menghitung totalnya dengan membaca semua shard segera setelah pembaruan dilakukan.
- Biaya - Biaya operasi baca nilai penghitung akan meningkat secara linear seiring jumlah shard, karena seluruh subkoleksi shard harus dimuat.