Spanner in Spring Data einbinden

Mit dem Spring Data Spanner-Modul können Sie Spanner in beliebigen Java-Anwendungen verwenden die mit der Spring Framework.

Wie alle Spring Data-Module Spring Data Spanner bietet ein Spring-basiertes Programmiermodell, Die Konsistenzgarantien und Skalierbarkeit von Spanner werden beibehalten. Das ähneln Spring Data JPA und Hibernate ORM mit Anmerkungen, die für Spanner. Weitere Informationen zur Verwendung Spring Data JPA mit Spanner, siehe Binden Sie Spanner in Spring Data JPA (GoogleSQL-Dialekt) ein.

Wenn Sie bereits mit Spring vertraut sind, kann Spring Data Spanner die Arbeit mit Spanner in Ihrer Anwendung und weniger Code schreiben müssen.

Auf dieser Seite wird erläutert, wie Sie Spring Data Spanner einem Java hinzufügen. . Detaillierte Informationen zum Modul finden Sie in der Referenz zu Spring Data Spanner.

Modul installieren

Wenn Sie Maven verwenden, fügen Sie die Spring Cloud GCP-Rechnung Materialien (BOM) und Spring Data Spanner in Ihre pom.xml-Datei. Diese Abhängigkeiten stellen die Spring Data Spanner-Komponenten für den Spring-ApplicationContext bereit:

<dependencyManagement>
  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>com.google.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-gcp-dependencies</artifactId>
      <version>3.7.7</version>
      <type>pom</type>
      <scope>import</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
      <version>${spring.boot.version}</version>
      <type>pom</type>
      <scope>import</scope>
    </dependency>
  </dependencies>
</dependencyManagement>

<dependencies>
  <dependency>
    <groupId>com.google.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-gcp-starter-data-spanner</artifactId>
  </dependency>
</dependencies>

Außerdem müssen Sie ein Dienstkonto erstellen und den Dienstkontoschlüssel zum Authentifizieren bei Google Cloud verwenden.

Weitere Informationen finden Sie in der Anleitung zum Java-Entwicklungsumgebung einrichten. Sie müssen die Google Cloud-Clientbibliothek für Java nicht installieren. Der Spring Boot-Starter installiert die Clientbibliothek automatisch.

Modul konfigurieren

In diesem Abschnitt werden einige der am häufigsten verwendeten Konfigurationseinstellungen für Spring Data Spanner. Eine vollständige Liste der Einstellungen finden Sie in der Referenzdokumentation.

Instanz und Datenbank angeben

Um die Standardinstanz und -datenbank anzugeben, legen Sie die folgenden Konfigurationsattribute für Ihre Anwendung fest:

Attribut Beschreibung
spring.cloud.gcp.spanner.project-id Optional Die Google Cloud-Projekt-ID. Überschreibt den Wert von spring.cloud.gcp.config.project-id.
spring.cloud.gcp.spanner.instance-id Die Spanner-Instanz-ID.
spring.cloud.gcp.spanner.database Die Datenbank, zu der eine Verbindung hergestellt werden soll.

Spanner-Daten modellieren

Mit Spring Data Spanner können Sie einfache alte Java-Objekte (POJOs) verwenden, um die in Ihren Spanner-Tabellen gespeicherten Daten zu modellieren.

Deklarieren Sie für jede Tabelle in der Datenbank eine Entität, die einen Datensatz in dieser Tabelle darstellt. Verwenden Sie Anmerkungen, um die Entität und dazugehörige Attribute einer Tabelle und ihren Spalten zuzuordnen.

Sie können die folgenden Annotationen verwenden, um einfache Beziehungen zwischen Entitäten und Tabellen zu modellieren:

Entitätsanmerkungen
@Column(name = "columnName")

Optional. Ordnet die Eigenschaft einer bestimmten Spalte im Spanner-Tabelle zu erstellen. Dabei wird die Namensstrategie überschrieben, ordnet die Namen automatisch zu.

Wenn Sie diese Eigenschaft weglassen, wird die Standard-Benennungsstrategie für Spring Data Spanner ordnet Java-Attribut camelCase zu in PascalCase Spaltennamen umwandeln. Beispiel: Das Attribut singerId entspricht dem Spaltennamen SingerId.

@Embedded

Gibt an, dass das Attribut ein eingebettetes Objekt ist, das Komponenten eines Primärschlüssels enthalten kann. Wenn das Attribut tatsächlich im Primärschlüssel verwendet wird, müssen Sie auch die Anmerkung @PrimaryKey angeben.

@Interleaved

@Interleaved(lazy = true)

Gibt an, dass ein Attribut eine Liste von Zeilen enthält, die mit der aktuellen Zeile verschränkt sind.

Standardmäßig ruft Spring Data Spanner die verschränkten Zeilen bei der Instanzerstellung ab. Zum verzögerten Abruf der Zeilen verwenden Sie @Interleaved(lazy = true), wenn Sie auf das Attribut zugreifen.

Beispiel: Wenn die Entität Singer verschränkte Album-Einträge als untergeordnete Elemente haben kann, fügen Sie der Entität Singer das Attribut List<Album> hinzu. Fügen Sie außerdem dem Attribut die Anmerkung @Interleaved hinzu.

@NotMapped

Gibt an, dass ein Attribut nicht in der Datenbank gespeichert ist und ignoriert werden soll.

@PrimaryKey

@PrimaryKey(keyOrder = N)

Gibt an, dass das Attribut eine Komponente des Primärschlüssels ist und die Position des Attributs innerhalb des Primärschlüssels angibt, beginnend bei 1. Der Standardwert von keyOrder ist 1.

Beispiel: @PrimaryKey(keyOrder = 3)
@Table(name = "TABLE_NAME")

Die Tabelle, die die Entität modelliert. Jede Instanz der Entität stellt einen Datensatz in der Tabelle dar. Ersetzen Sie TABLE_NAME durch den Namen Ihrer Tabelle.

Beispiel: @Table(name = "Singers")

Wenn Sie komplexere Beziehungen modellieren müssen, lesen Sie Spring Data Spanner-Referenz finden Sie weitere Informationen zu anderen vom Modul unterstützten Annotationen.

Die folgenden Beispiele zeigen eine Möglichkeit, die Tabellen Singers und Albums zu modellieren. für Spring Data Spanner:

  • Für Singer-Entitäten enthält das Beispiel das Attribut albums mit der Anmerkung @Interleaved. Dieses Attribut enthält eine Liste von Alben, die mit der Entität Singer verschränkt sind. Spring Data Spanner-Daten füllt automatisch bearbeiten.
  • Für Album-Entitäten enthält das Beispiel das Attribut relatedAlbums, das nicht in Spanner gespeichert ist.
import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.mapping.Interleaved;
import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.mapping.PrimaryKey;
import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.mapping.Table;
import java.util.Date;
import java.util.List;


/**
 * An entity and table holding singers.
 */
@Table(name = "Singers")
public class Singer {
  @PrimaryKey
  long singerId;

  String firstName;

  String lastName;

  Date birthDate;

  @Interleaved
  List<Album> albums;
}
 
import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.mapping.NotMapped;
import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.mapping.PrimaryKey;
import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.mapping.Table;
import java.util.List;

/**
 * An entity class representing an Album.
 */
@Table(name = "Albums")
public class Album {

  @PrimaryKey
  long singerId;

  @PrimaryKey(keyOrder = 2)
  long albumId;

  String albumTitle;

  long marketingBudget;

  @NotMapped
  List<Album> relatedAlbums;

  public Album(long singerId, long albumId, String albumTitle, long marketingBudget) {
    this.singerId = singerId;
    this.albumId = albumId;
    this.albumTitle = albumTitle;
    this.marketingBudget = marketingBudget;
  }
}

Daten abfragen und ändern

Zum Abfragen und Ändern von Daten mit Spring Data Spanner können Sie eine SpannerTemplate-Bean, die Folgendes implementiert: SpannerOperations SpannerTemplate bietet Methoden zum Durchführen von SQL-Abfragen und Ändern von Daten mit DML-Anweisungen (Data Manipulation Language). Sie können auch diese Bean, um auf die Read API und die Mutation API für Spanner.

Darüber hinaus können Sie die SpannerRepository-Schnittstelle zum Kapseln die gesamte Anwendungslogik, die Daten in Spanner abfragt und ändert.

In den folgenden Abschnitten wird die Verwendung von SpannerTemplate und SpannerRepository erläutert.

Vorlagen-Bean erwerben

Mit der Anmerkung @Autowired können Sie eine SpannerTemplate-Bean automatisch übernehmen. Anschließend können Sie SpannerTemplate in der gesamten Klasse verwenden.

Das folgende Beispiel zeigt eine Klasse, die die Bean übernimmt und verwendet:

import com.google.cloud.spanner.KeySet;
import com.google.cloud.spanner.Statement;
import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.SpannerQueryOptions;
import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.SpannerTemplate;
import java.util.List;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * A quick start code for Spring Data Cloud Spanner. It demonstrates how to use SpannerTemplate to
 * execute DML and SQL queries, save POJOs, and read entities.
 */
@Component
public class SpannerTemplateSample {

  @Autowired
  SpannerTemplate spannerTemplate;

  public void runTemplateExample(Singer singer) {
    // Delete all of the rows in the Singer table.
    this.spannerTemplate.delete(Singer.class, KeySet.all());

    // Insert a singer into the Singers table.
    this.spannerTemplate.insert(singer);

    // Read all of the singers in the Singers table.
    List<Singer> allSingers = this.spannerTemplate
        .query(Singer.class, Statement.of("SELECT * FROM Singers"),
                new SpannerQueryOptions().setAllowPartialRead(true));
  }

}

Sie können die SpannerTemplate-Bean verwenden, um nur schreibgeschützte Transaktionen und Lese-Schreib-Transaktionen auszuführen. Außerdem können Sie die @Transactional-Anmerkung verwenden, um deklarative Transaktionen zu erstellen.

Eine Repository-Bean erwerben

Bei Verwendung eines SpannerRepository können Sie die @Autowired-Anmerkung zur Übernahme einer Bean verwenden, die die Oberfläche Ihres Repositorys implementiert. Ein Repository enthält Methoden zum Ausführen von Java-Funktionen als schreibgeschützte Transaktionen und Lese-Schreib-Transaktionen. Für untergeordnete Vorgänge können Sie die vom Repository verwendete Vorlagen-Bean abrufen.

Die folgenden Beispiele zeigen die Oberfläche für ein Repository und eine Klasse, die die Bean übernimmt und verwendet:

import com.google.cloud.spanner.Key;
import com.google.cloud.spring.data.spanner.repository.SpannerRepository;
import com.google.cloud.spring.data.spanner.repository.query.Query;
import java.util.List;
import org.springframework.data.repository.query.Param;


/**
 * An interface of various Query Methods. The behavior of the queries is defined only by
 * their names, arguments, or annotated SQL strings. The implementation of these functions
 * is generated by Spring Data Cloud Spanner.
 */
public interface SingerRepository extends SpannerRepository<Singer, Key> {
  List<Singer> findByLastName(String lastName);

  int countByFirstName(String firstName);

  int deleteByLastName(String lastName);

  List<Singer> findTop3DistinctByFirstNameAndSingerIdIgnoreCaseOrLastNameOrderByLastNameDesc(
      String firstName, String lastName, long singerId);

  @Query("SELECT * FROM Singers WHERE firstName LIKE '%@fragment';")
  List<Singer> getByQuery(@Param("fragment") String firstNameFragment);
}
 
import java.util.List;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * A quick start code for Spring Data Cloud Spanner.
 * It demonstrates how to use a SpannerRepository to execute read-write queries
 * generated from interface definitions.
 *
 */
@Component
public class SpannerRepositorySample {

  @Autowired
  SingerRepository singerRepository;

  public void runRepositoryExample() {
    List<Singer> lastNameSingers = this.singerRepository.findByLastName("a last name");

    int fistNameCount = this.singerRepository.countByFirstName("a first name");

    int deletedLastNameCount = this.singerRepository.deleteByLastName("a last name");
  }

}

Spanner verwalten

Um Informationen zu Ihren Spanner-Datenbanken zu erhalten, aktualisieren Sie ein Schema mit einem DDL-Anweisung (Data Definition Language, Datendefinitionssprache) oder führen Sie andere administrative können Sie eine SpannerDatabaseAdminTemplate Bohnen.

Mit der Anmerkung @Autowired können Sie eine -Bean automatisch übernehmen. Anschließend können Sie die SpannerDatabaseAdminTemplate in der gesamten Klasse verwenden.

Das folgende Beispiel zeigt eine Klasse, die die Bean übernimmt und verwendet:

import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.admin.SpannerDatabaseAdminTemplate;
import com.google.cloud.spring.data.spanner.core.admin.SpannerSchemaUtils;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * This sample demonstrates how to generate schemas for interleaved tables from POJOs and how to
 * execute DDL.
 */
@Component
public class SpannerSchemaToolsSample {

  @Autowired
  SpannerDatabaseAdminTemplate spannerDatabaseAdminTemplate;

  @Autowired
  SpannerSchemaUtils spannerSchemaUtils;

  /**
   * Creates the Singers table. Also creates the Albums table, because Albums is interleaved with
   * Singers.
   */
  public void createTableIfNotExists() {
    if (!this.spannerDatabaseAdminTemplate.tableExists("Singers")) {
      this.spannerDatabaseAdminTemplate.executeDdlStrings(
          this.spannerSchemaUtils
              .getCreateTableDdlStringsForInterleavedHierarchy(Singer.class),
          true);
    }
  }

  /**
   * Drops both the Singers and Albums tables using just a reference to the Singer entity type ,
   * because they are interleaved.
   */
  public void dropTables() {
    if (this.spannerDatabaseAdminTemplate.tableExists("Singers")) {
      this.spannerDatabaseAdminTemplate.executeDdlStrings(
          this.spannerSchemaUtils.getDropTableDdlStringsForInterleavedHierarchy(Singer.class),
          false);
    }
  }
}

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