Google Cloud Pub/Sub トリガー

Cloud Functions は、関数と同じ Google Cloud プロジェクトで Pub/Sub トピックに公開されるメッセージによってトリガーできます。Pub/Sub はグローバルに分散されたメッセージバスであり、必要に応じて自動的にスケーリングし、堅牢でグローバルな独自のサービスを構築するための基盤を提供します。

イベントの種類

Cloud Functions で使用される単一の Pub/Sub イベントが存在し、そのトリガータイプ値は google.pubsub.topic.publish です。

このイベントは、関数のデプロイ時に指定される Pub/Sub トピックにメッセージが公開されたときに送信されます。このトピックに公開されるすべてのメッセージによって関数の実行がトリガーされ、メッセージのコンテンツが入力データとして送られます。

イベントの構造

Pub/Sub トピックからトリガーされる Cloud Functions には、PubsubMessage タイプに準拠するイベントが送信されますが、PubsubMessage では publishTime と messageId を直接使用できないことに注意します。代わりに、publishTime と messageId にはイベントメタデータのイベント ID とタイムスタンプのプロパティを使用するとアクセスできます。このメタデータには、呼び出しの際に関数に渡されるコンテキストオブジェクトを介してアクセスできます。

トピックに公開されるデータである PubsubMessage オブジェクトのペイロードは、base64 エンコード文字列として PubsubMessage の data 属性に格納されます。PubsubMessage オブジェクトのペイロードを抽出するには、次の例に示されているように、データ属性のデコードが必要な場合もあります。

サンプルコード

Node.js

functions/helloworld/index.js

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/**
 * Background Cloud Function to be triggered by Pub/Sub.
 * This function is exported by index.js, and executed when
 * the trigger topic receives a message.
 *
 * @param {object} message The Pub/Sub message.
 * @param {object} context The event metadata.
 */
exports.helloPubSub = (message, context) => {
  const name = message.data
    ? Buffer.from(message.data, 'base64').toString()
    : 'World';

  console.log(`Hello, ${name}!`);
};

Python

functions/helloworld/main.py

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def hello_pubsub(event, context):
    """Background Cloud Function to be triggered by Pub/Sub.
    Args:
         event (dict):  The dictionary with data specific to this type of
         event. The `data` field contains the PubsubMessage message. The
         `attributes` field will contain custom attributes if there are any.
         context (google.cloud.functions.Context): The Cloud Functions event
         metadata. The `event_id` field contains the Pub/Sub message ID. The
         `timestamp` field contains the publish time.
    """
    import base64

    print("""This Function was triggered by messageId {} published at {}
    """.format(context.event_id, context.timestamp))

    if 'data' in event:
        name = base64.b64decode(event['data']).decode('utf-8')
    else:
        name = 'World'
    print('Hello {}!'.format(name))

Go

functions/helloworld/hello_pubsub.go

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// Package helloworld provides a set of Cloud Functions samples.
package helloworld

import (
	"context"
	"log"
)

// PubSubMessage is the payload of a Pub/Sub event.
type PubSubMessage struct {
	Data []byte `json:"data"`
}

// HelloPubSub consumes a Pub/Sub message.
func HelloPubSub(ctx context.Context, m PubSubMessage) error {
	name := string(m.Data) // Automatically decoded from base64.
	if name == "" {
		name = "World"
	}
	log.Printf("Hello, %s!", name)
	return nil
}

Java

functions/helloworld/hello-pubsub/src/main/java/functions/HelloPubSub.java

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import com.google.cloud.functions.BackgroundFunction;
import com.google.cloud.functions.Context;
import functions.eventpojos.PubSubMessage;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Base64;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;

public class HelloPubSub implements BackgroundFunction<PubSubMessage> {
  private static final Logger logger = Logger.getLogger(HelloPubSub.class.getName());

  @Override
  public void accept(PubSubMessage message, Context context) {
    String name = "world";
    if (message != null && message.getData() != null) {
      name = new String(
          Base64.getDecoder().decode(message.getData().getBytes(StandardCharsets.UTF_8)),
          StandardCharsets.UTF_8);
    }
    logger.info(String.format("Hello %s!", name));
    return;
  }
}

Kotlin

functions/src/main/kotlin/EventExample.kt

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import java.util.Base64
import java.util.logging.Logger

class EventExample {
    companion object {
        var log: Logger = Logger.getLogger(EventExample::class.java.name)
    }

    fun helloPubSub(message: PubSubMessage) {
        val data = String(Base64.getDecoder().decode(message.data))
        log.info(data)
    }
}

data class PubSubMessage(
    val data: String,
    val messageId: String,
    val publishTime: String,
    val attributes: Map<String, String>
)

C#

functions/helloworld/HelloPubSub/Function.cs

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using CloudNative.CloudEvents;
using Google.Cloud.Functions.Framework;
using Google.Events.Protobuf.Cloud.PubSub.V1;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace HelloPubSub
{
    public class Function : ICloudEventFunction<MessagePublishedData>
    {
        private readonly ILogger _logger;

        public Function(ILogger<Function> logger) =>
            _logger = logger;

        public Task HandleAsync(CloudEvent cloudEvent, MessagePublishedData data, CancellationToken cancellationToken)
        {
            string nameFromMessage = data.Message?.TextData;
            string name = string.IsNullOrEmpty(nameFromMessage) ? "world" : nameFromMessage;
            _logger.LogInformation("Hello {name}", name);
            return Task.CompletedTask;
        }
    }
}

Ruby

functions/helloworld/pubsub/app.rb

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require "functions_framework"
require "base64"

FunctionsFramework.cloud_event "hello_pubsub" do |event|
  # The event parameter is a CloudEvents::Event::V1 object.
  # See https://cloudevents.github.io/sdk-ruby/latest/CloudEvents/Event/V1.html
  name = Base64.decode64 event.data["message"]["data"] rescue "World"

  # A cloud_event function does not return a response, but you can log messages
  # or cause side effects such as sending additional events.
  logger.info "Hello, #{name}!"
end

関数内からメッセージを公開する

関数内からメッセージを Pub/Sub トピックに公開することもできます。これにより、Cloud Pub/Sub メッセージを使用して、後続の Cloud Function の呼び出しをトリガーできます。この手法は、以下の処理に使用できます。

順次関数呼び出しを一緒に行う。
複数の Cloud Functions の関数インスタンス間に同時に、タスクのグループを分配（または「ファンアウト」）する。

次の例では、HTTP publish 関数によって、Pub/Sub トピックにメッセージが送信され、それによって subscribe 関数がトリガーされます。

このスニペットは、Pub/Sub トピックにメッセージを公開する publish 関数を示します。

Node.js

functions/pubsub/index.js

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const {PubSub} = require('@google-cloud/pubsub');

// Instantiates a client
const pubsub = new PubSub();

/**
 * Publishes a message to a Cloud Pub/Sub Topic.
 *
 * @example
 * gcloud functions call publish --data '{"topic":"[YOUR_TOPIC_NAME]","message":"Hello, world!"}'
 *
 *   - Replace `[YOUR_TOPIC_NAME]` with your Cloud Pub/Sub topic name.
 *
 * @param {object} req Cloud Function request context.
 * @param {object} req.body The request body.
 * @param {string} req.body.topic Topic name on which to publish.
 * @param {string} req.body.message Message to publish.
 * @param {object} res Cloud Function response context.
 */
exports.publish = async (req, res) => {
  if (!req.body.topic || !req.body.message) {
    res
      .status(400)
      .send(
        'Missing parameter(s); include "topic" and "message" properties in your request.'
      );
    return;
  }

  console.log(`Publishing message to topic ${req.body.topic}`);

  // References an existing topic
  const topic = pubsub.topic(req.body.topic);

  const messageObject = {
    data: {
      message: req.body.message,
    },
  };
  const messageBuffer = Buffer.from(JSON.stringify(messageObject), 'utf8');

  // Publishes a message
  try {
    await topic.publish(messageBuffer);
    res.status(200).send('Message published.');
  } catch (err) {
    console.error(err);
    res.status(500).send(err);
    return Promise.reject(err);
  }
};

Python

functions/pubsub/main.py

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import base64
import json
import os

from google.cloud import pubsub_v1

# Instantiates a Pub/Sub client
publisher = pubsub_v1.PublisherClient()
PROJECT_ID = os.getenv('GOOGLE_CLOUD_PROJECT')

# Publishes a message to a Cloud Pub/Sub topic.
def publish(request):
    request_json = request.get_json(silent=True)

    topic_name = request_json.get("topic")
    message = request_json.get("message")

    if not topic_name or not message:
        return ('Missing "topic" and/or "message" parameter.', 400)

    print(f'Publishing message to topic {topic_name}')

    # References an existing topic
    topic_path = publisher.topic_path(PROJECT_ID, topic_name)

    message_json = json.dumps({
        'data': {'message': message},
    })
    message_bytes = message_json.encode('utf-8')

    # Publishes a message
    try:
        publish_future = publisher.publish(topic_path, data=message_bytes)
        publish_future.result()  # Verify the publish succeeded
        return 'Message published.'
    except Exception as e:
        print(e)
        return (e, 500)

Go

functions/tips/contexttip/context_tip.go

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// Package contexttip is an example of how to use Pub/Sub and context.Context in
// a Cloud Function.
package contexttip

import (
	"context"
	"encoding/json"
	"fmt"
	"log"
	"net/http"
	"os"

	"cloud.google.com/go/pubsub"
)

// GOOGLE_CLOUD_PROJECT is a user-set environment variable.
var projectID = os.Getenv("GOOGLE_CLOUD_PROJECT")

// client is a global Pub/Sub client, initialized once per instance.
var client *pubsub.Client

func init() {
	// err is pre-declared to avoid shadowing client.
	var err error

	// client is initialized with context.Background() because it should
	// persist between function invocations.
	client, err = pubsub.NewClient(context.Background(), projectID)
	if err != nil {
		log.Fatalf("pubsub.NewClient: %v", err)
	}
}

type publishRequest struct {
	Topic   string `json:"topic"`
	Message string `json:"message"`
}

// PublishMessage publishes a message to Pub/Sub. PublishMessage only works
// with topics that already exist.
func PublishMessage(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	// Parse the request body to get the topic name and message.
	p := publishRequest{}

	if err := json.NewDecoder(r.Body).Decode(&p); err != nil {
		log.Printf("json.NewDecoder: %v", err)
		http.Error(w, "Error parsing request", http.StatusBadRequest)
		return
	}

	if p.Topic == "" || p.Message == "" {
		s := "missing 'topic' or 'message' parameter"
		log.Println(s)
		http.Error(w, s, http.StatusBadRequest)
		return
	}

	m := &pubsub.Message{
		Data: []byte(p.Message),
	}
	// Publish and Get use r.Context() because they are only needed for this
	// function invocation. If this were a background function, they would use
	// the ctx passed as an argument.
	id, err := client.Topic(p.Topic).Publish(r.Context(), m).Get(r.Context())
	if err != nil {
		log.Printf("topic(%s).Publish.Get: %v", p.Topic, err)
		http.Error(w, "Error publishing message", http.StatusInternalServerError)
		return
	}
	fmt.Fprintf(w, "Message published: %v", id)
}

Java

functions/pubsub/publish-message/src/main/java/functions/PublishMessage.java

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import com.google.cloud.functions.HttpFunction;
import com.google.cloud.functions.HttpRequest;
import com.google.cloud.functions.HttpResponse;
import com.google.cloud.pubsub.v1.Publisher;
import com.google.protobuf.ByteString;
import com.google.pubsub.v1.ProjectTopicName;
import com.google.pubsub.v1.PubsubMessage;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.IOException;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Optional;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;

public class PublishMessage implements HttpFunction {
  // TODO<developer> set this environment variable
  private static final String PROJECT_ID = System.getenv("GOOGLE_CLOUD_PROJECT");

  private static final Logger logger = Logger.getLogger(PublishMessage.class.getName());

  @Override
  public void service(HttpRequest request, HttpResponse response) throws IOException {
    Optional<String> maybeTopicName = request.getFirstQueryParameter("topic");
    Optional<String> maybeMessage = request.getFirstQueryParameter("message");

    BufferedWriter responseWriter = response.getWriter();

    if (maybeTopicName.isEmpty() || maybeMessage.isEmpty()) {
      response.setStatusCode(HttpURLConnection.HTTP_BAD_REQUEST);

      responseWriter.write("Missing 'topic' and/or 'message' parameter(s).");
      return;
    }

    String topicName = maybeTopicName.get();
    logger.info("Publishing message to topic: " + topicName);

    // Create the PubsubMessage object
    // (This is different than the PubSubMessage POJO used in Pub/Sub-triggered functions)
    ByteString byteStr = ByteString.copyFrom(maybeMessage.get(), StandardCharsets.UTF_8);
    PubsubMessage pubsubApiMessage = PubsubMessage.newBuilder().setData(byteStr).build();

    Publisher publisher = Publisher.newBuilder(
        ProjectTopicName.of(PROJECT_ID, topicName)).build();

    // Attempt to publish the message
    String responseMessage;
    try {
      publisher.publish(pubsubApiMessage).get();
      responseMessage = "Message published.";
    } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
      logger.log(Level.SEVERE, "Error publishing Pub/Sub message: " + e.getMessage(), e);
      responseMessage = "Error publishing Pub/Sub message; see logs for more info.";
    }

    responseWriter.write(responseMessage);
  }
}

このスニペットは、Pub/Sub トピックにメッセージが公開されるとトリガーされる subscribe 関数を示しています。

Node.js

functions/pubsub/index.js

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/**
 * Triggered from a message on a Cloud Pub/Sub topic.
 *
 * @param {object} pubsubMessage The Cloud Pub/Sub Message object.
 * @param {string} pubsubMessage.data The "data" property of the Cloud Pub/Sub Message.
 */
exports.subscribe = pubsubMessage => {
  // Print out the data from Pub/Sub, to prove that it worked
  console.log(Buffer.from(pubsubMessage.data, 'base64').toString());
};

Python

functions/pubsub/main.py

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# Triggered from a message on a Cloud Pub/Sub topic.
def subscribe(event, context):
    # Print out the data from Pub/Sub, to prove that it worked
    print(base64.b64decode(event['data']))

Java

functions/pubsub/subscribe-to-topic/src/main/java/functions/SubscribeToTopic.java

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import com.google.cloud.functions.BackgroundFunction;
import com.google.cloud.functions.Context;
import functions.eventpojos.PubSubMessage;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Base64;
import java.util.logging.Logger;

public class SubscribeToTopic implements BackgroundFunction<PubSubMessage> {
  private static final Logger logger = Logger.getLogger(SubscribeToTopic.class.getName());

  @Override
  public void accept(PubSubMessage message, Context context) {
    if (message.getData() == null) {
      logger.info("No message provided");
      return;
    }

    String messageString = new String(
        Base64.getDecoder().decode(message.getData().getBytes(StandardCharsets.UTF_8)),
        StandardCharsets.UTF_8);
    logger.info(messageString);
  }
}

本番環境では、次のように、cURL コマンドラインユーティリティを使用しても publish 関数を呼び出せます。

curl https://GCF_REGION-GCP_PROJECT_ID.cloudfunctions.net/publish -X POST  -d "{\"topic\": \"PUBSUB_TOPIC\", \"message\":\"YOUR_MESSAGE\"}" -H "Content-Type: application/json"

テストとデバッグ以外の場合は、gcloud functions call コマンドを代わりに使用して、関数を直接呼び出すことができます。次の手順では、gcloud functions call コマンドを使用して、上記のサンプルを実行する方法について説明します。

Pub/Sub トピックを作成します。ここで、MY_TOPIC は、作成する新しいトピックの名前です。
```
gcloud pubsub topics create MY_TOPIC
```
publish 関数をデプロイします。ここで、RUNTIME は、使用するランタイムの名前（nodejs8 など）です。
```
gcloud functions deploy publish --trigger-http --runtime RUNTIME
```

subscribe 関数をデプロイします。

gcloud functions deploy subscribe --trigger-topic MY_TOPIC --runtime RUNTIME

gcloud functions call コマンドを使用して publish 関数を直接呼び出し、必要なデータは、--data 引数で JSON 形式として指定します。
```
gcloud functions call publish --data '{"topic":"MY_TOPIC","message":"Hello World!"}'
```
ログで subscribe 関数を確認します。ログに結果が表示されるまで、数分間かかることがあります。
```
gcloud functions logs read subscribe
```

次のような出力が表示されます。

D    ...Function execution started
I    ...{"data":{"message":"Hello World!"}}
D    ...Function execution took 753 ms, finished with status: 'ok'

関数のデプロイ

次の gcloud コマンドは、Pub/Sub トピックにメッセージが公開されるとトリガーされる関数をデプロイします。

gcloud functions deploy FUNCTION_NAME --trigger-topic TOPIC_NAME FLAGS...

引数	説明
`FUNCTION_NAME`	関数名。
`--trigger-topic TOPIC_NAME`	関数が登録されている Pub/Sub トピックの名前。トピックが存在しない場合は、デプロイ時に作成されます。
`FLAGS...`	デプロイ時に指定する必要がある `--runtime` などの追加フラグ。網羅的なリファレンスについては、`gcloud functions deploy` のドキュメントをご覧ください。

Pub/Sub トリガーの使用法を示す完全な例については、Pub/Sub チュートリアルをご覧ください。

レガシー Cloud Pub/Sub トリガー

次の gcloud コマンドは、特定のトピックでレガシー Pub/Sub 通知によってトリガーされる関数をデプロイします。これらのイベントをすでに使用しているレガシー関数では、これらの通知がサポートされます。ただし、将来、レガシー通知は削除される可能性があるため、代わりに --trigger-topic フラグの使用をおすすめします。

gcloud functions deploy FUNCTION_NAME \
--trigger-resource TOPIC_NAME \
--trigger-event providers/cloud.pubsub/eventTypes/topic.publish \
FLAGS...

次のステップ

Pub/Sub によってトリガーされるバックグラウンド関数を実装する方法の例については、Pub/Sub チュートリアルをご覧ください。