Introduzione a Spanner in C++

Obiettivi

Questo tutorial illustra i passaggi seguenti utilizzando Spanner libreria client per C++:

  • Creare un'istanza e un database Spanner.
  • Scrivere, leggere ed eseguire query SQL sui dati nel database.
  • Aggiorna lo schema del database.
  • Aggiorna i dati utilizzando una transazione di lettura/scrittura.
  • Aggiungi un indice secondario al database.
  • Utilizza l'indice per leggere ed eseguire query SQL sui dati.
  • Recupera i dati utilizzando una transazione di sola lettura.

Costi

Questo tutorial utilizza Spanner, che è un componente fatturabile del in Google Cloud. Per informazioni sul costo di utilizzo di Spanner, consulta Prezzi.

Prima di iniziare

Completa i passaggi descritti in Configurazione, che trattano la creazione e impostare un progetto Google Cloud predefinito, abilitare la fatturazione, abilitare l'API Cloud Spanner e la configurazione di OAuth 2.0 per recuperare le credenziali di autenticazione da utilizzare l'API Cloud Spanner.

In particolare, assicurati di eseguire gcloud auth application-default login per configurare l'ambiente di sviluppo locale con l'autenticazione e credenziali.

Prepara l'ambiente C++ locale

  1. Clona il repository dell'app di esempio sulla tua macchina locale:

    git clone https://github.com/googleapis/google-cloud-cpp $HOME/google-cloud-cpp

  2. Installa Bazel per Linux seguendo queste istruzioni.

  3. Passa alla directory che contiene il codice campione di Spanner:

    cd $HOME/google-cloud-cpp

  4. Crea gli esempi con questo comando:

    bazel build //google/cloud/spanner/samples:samples

  5. Configura l'autenticazione e l'autorizzazione per google-cloud-cpp progetto.

    gcloud auth application-default login

  6. Crea una variabile di ambiente denominata GCLOUD_PROJECT. Sostituisci [MY_PROJECT_ID] con l'ID del tuo progetto Google Cloud. Puoi trovare questo ID nella cartella Pagina di benvenuto.

    export GCLOUD_PROJECT=[MY_PROJECT_ID]

Crea un'istanza

Quando utilizzi Spanner per la prima volta, devi creare un'istanza, ovvero delle risorse usate dai database Spanner. Quando Quando crei un'istanza, scegli una configurazione dell'istanza, che determina dove sono archiviati i dati e il numero di nodi da utilizzare, che determina e la quantità di risorse di servizio e archiviazione nell'istanza.

Esegui questo comando per creare un'istanza Spanner nella regione us-central1 con 1 nodo:

gcloud spanner instances create test-instance --config=regional-us-central1 \
    --description="Test Instance" --nodes=1

Tieni presente che viene creata un'istanza con le seguenti caratteristiche:

  • ID istanza test-instance
  • Nome visualizzato Test Instance
  • Configurazione istanza regional-us-central1 (archivio configurazioni regionali i dati in una regione, mentre le configurazioni multiregionali distribuiscono i dati in più regioni. Per ulteriori informazioni, consulta Informazioni sulle istanze.
  • Conteggio dei nodi pari a 1 (node_count corrisponde alla quantità di pubblicazione e archiviazione e le risorse disponibili per i database nell'istanza. Scopri di più in Nodi e unità di elaborazione.

Dovresti vedere:

Creating instance...done.

Esamina i file di esempio

Il repository di esempi contiene un esempio che mostra come utilizzare Spanner con C++.

Dai un'occhiata al file google/cloud/spanner/samples/samples.cc, che mostra come creare un database e modificare uno schema del database. I dati utilizzano lo schema di esempio mostrato Nella pagina Schema e modello dei dati.

Crea un database

Crea un database denominato example-db nell'istanza denominata test-instance da eseguendo sulla riga di comando il comando riportato di seguito.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    create-database $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere:

Created database [projects/${GCLOUD_PROJECT}/instances/test-instance/databases/example-db]
Il codice seguente crea un database e due tabelle nel database. 
void CreateDatabase(google::cloud::spanner_admin::DatabaseAdminClient client,
                    std::string const& project_id,
                    std::string const& instance_id,
                    std::string const& database_id) {
  google::cloud::spanner::Database database(project_id, instance_id,
                                            database_id);
  google::spanner::admin::database::v1::CreateDatabaseRequest request;
  request.set_parent(database.instance().FullName());
  request.set_create_statement("CREATE DATABASE `" + database.database_id() +
                               "`");
  request.add_extra_statements(R"""(
      CREATE TABLE Singers (
          SingerId   INT64 NOT NULL,
          FirstName  STRING(1024),
          LastName   STRING(1024),
          SingerInfo BYTES(MAX),
          FullName   STRING(2049)
              AS (ARRAY_TO_STRING([FirstName, LastName], " ")) STORED
      ) PRIMARY KEY (SingerId))""");
  request.add_extra_statements(R"""(
      CREATE TABLE Albums (
          SingerId     INT64 NOT NULL,
          AlbumId      INT64 NOT NULL,
          AlbumTitle   STRING(MAX)
      ) PRIMARY KEY (SingerId, AlbumId),
          INTERLEAVE IN PARENT Singers ON DELETE CASCADE)""");
  auto db = client.CreateDatabase(request).get();
  if (!db) throw std::move(db).status();
  std::cout << "Database " << db->name() << " created.\n";
}

Il passaggio successivo è scrivere dati nel database.

Crea un client di database

Prima di poter eseguire operazioni di lettura o scrittura, devi creare un Client:

auto database = spanner::Database(project_id, instance_id, database_id);
auto connection = spanner::MakeConnection(database);
auto client = spanner::Client(connection);

Un Client ti consente di leggere, scrivere, eseguire query ed eseguire transazioni su un database Spanner. In genere crei un Client all'avvio dell'applicazione, quindi riutilizza Client per operazioni di lettura, scrittura ed esecuzione. Ogni cliente utilizza le risorse Spanner. Il distruttore di Client ripulirà automaticamente Client risorse, incluse le connessioni di rete.

Scopri di più su Client nel Riferimento C++ per Google Cloud Spanner.

Scrivi dati con DML

Puoi inserire dati utilizzando il linguaggio Data Manipulation Language (DML) in una transazione di lettura/scrittura.

Puoi utilizzare la funzione Client::ExecuteDml() per eseguire un'istruzione DML.

void DmlGettingStartedInsert(google::cloud::spanner::Client client) {
  using ::google::cloud::StatusOr;
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

  auto commit_result = client.Commit(
      [&client](spanner::Transaction txn) -> StatusOr<spanner::Mutations> {
        auto insert = client.ExecuteDml(
            std::move(txn),
            spanner::SqlStatement(
                "INSERT INTO Singers (SingerId, FirstName, LastName) VALUES"
                " (12, 'Melissa', 'Garcia'),"
                " (13, 'Russell', 'Morales'),"
                " (14, 'Jacqueline', 'Long'),"
                " (15, 'Dylan', 'Shaw')"));
        if (!insert) return std::move(insert).status();
        return spanner::Mutations{};
      });
  if (!commit_result) throw std::move(commit_result).status();
  std::cout << "Insert was successful [spanner_dml_getting_started_insert]\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento getting-started-insert.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    getting-started-insert $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere:

Insert was successful [spanner_dml_getting_started_insert]

Scrivere dati con mutazioni

Puoi anche inserire i dati utilizzando le mutazioni.

Scrivi i dati utilizzando un oggetto Client. Client::Commit() crea e sottopone a commit una transazione per le scritture eseguite atomicamente in un singolo momento logico nel tempo tra colonne, righe e tabelle in un per configurare un database.

Questo codice mostra come scrivere i dati utilizzando le mutazioni:

void InsertData(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;
  auto insert_singers = spanner::InsertMutationBuilder(
                            "Singers", {"SingerId", "FirstName", "LastName"})
                            .EmplaceRow(1, "Marc", "Richards")
                            .EmplaceRow(2, "Catalina", "Smith")
                            .EmplaceRow(3, "Alice", "Trentor")
                            .EmplaceRow(4, "Lea", "Martin")
                            .EmplaceRow(5, "David", "Lomond")
                            .Build();

  auto insert_albums = spanner::InsertMutationBuilder(
                           "Albums", {"SingerId", "AlbumId", "AlbumTitle"})
                           .EmplaceRow(1, 1, "Total Junk")
                           .EmplaceRow(1, 2, "Go, Go, Go")
                           .EmplaceRow(2, 1, "Green")
                           .EmplaceRow(2, 2, "Forever Hold Your Peace")
                           .EmplaceRow(2, 3, "Terrified")
                           .Build();

  auto commit_result =
      client.Commit(spanner::Mutations{insert_singers, insert_albums});
  if (!commit_result) throw std::move(commit_result).status();
  std::cout << "Insert was successful [spanner_insert_data]\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento insert-data.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    insert-data $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere:

Insert was successful [spanner_insert_data]

Eseguire query sui dati utilizzando SQL

Spanner supporta un'interfaccia SQL per la lettura dei dati, che puoi l'accesso dalla riga di comando utilizzando Google Cloud CLI in modo programmatico utilizzando la libreria client di Spanner per C++.

Nella riga di comando

Esegui questa istruzione SQL per leggere i valori di tutte le colonne dalla Tabella Albums:

gcloud spanner databases execute-sql example-db --instance=test-instance \
    --sql='SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums'

Il risultato dovrebbe essere:

SingerId AlbumId AlbumTitle
1        1       Total Junk
1        2       Go, Go, Go
2        1       Green
2        2       Forever Hold Your Peace
2        3       Terrified

Utilizzare la libreria client Spanner per C++

Oltre a eseguire un'istruzione SQL sulla riga di comando, puoi emettere la stessa istruzione SQL in modo programmatico utilizzando la libreria client Spanner per C++.

Puoi usare la funzione Client::ExecuteQuery() per eseguire la query SQL. Ecco come inviare la query e accedere ai dati:

void QueryData(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

  spanner::SqlStatement select("SELECT SingerId, LastName FROM Singers");
  using RowType = std::tuple<std::int64_t, std::string>;
  auto rows = client.ExecuteQuery(std::move(select));
  for (auto& row : spanner::StreamOf<RowType>(rows)) {
    if (!row) throw std::move(row).status();
    std::cout << "SingerId: " << std::get<0>(*row) << "\t";
    std::cout << "LastName: " << std::get<1>(*row) << "\n";
  }

  std::cout << "Query completed for [spanner_query_data]\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento query_data.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    query-data $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere il seguente risultato:

SingerId: 1     LastName: Richards
SingerId: 2     LastName: Smith
SingerId: 3     LastName: Trentor
SingerId: 4     LastName: Martin
SingerId: 5     LastName: Lomond
SingerId: 12    LastName: Garcia
SingerId: 13    LastName: Morales
SingerId: 14    LastName: Long
SingerId: 15    LastName: Shaw

Query utilizzando un parametro SQL

Se la tua applicazione ha una query eseguita di frequente, puoi migliorarne le prestazioni parametrizzandola. La query parametrica risultante può essere memorizzata nella cache e riutilizzata, riduce i costi di compilazione. Per ulteriori informazioni, vedi Utilizza parametri di ricerca per velocizzare le query eseguite di frequente.

Ecco un esempio di utilizzo di un parametro nella clausola WHERE per record di query contenenti un valore specifico per LastName.

void QueryWithParameter(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

  spanner::SqlStatement select(
      "SELECT SingerId, FirstName, LastName FROM Singers"
      " WHERE LastName = @last_name",
      {{"last_name", spanner::Value("Garcia")}});
  using RowType = std::tuple<std::int64_t, std::string, std::string>;
  auto rows = client.ExecuteQuery(std::move(select));
  for (auto& row : spanner::StreamOf<RowType>(rows)) {
    if (!row) throw std::move(row).status();
    std::cout << "SingerId: " << std::get<0>(*row) << "\t";
    std::cout << "FirstName: " << std::get<1>(*row) << "\t";
    std::cout << "LastName: " << std::get<2>(*row) << "\n";
  }

  std::cout << "Query completed for [spanner_query_with_parameter]\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando il comando query-with-parameter.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    query-with-parameter $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere il seguente risultato:

SingerId: 12    FirstName: Melissa      LastName: Garcia

Leggere i dati utilizzando l'API Read

Oltre all'interfaccia SQL di Spanner, Spanner supporta anche una di lettura.

Utilizzerai la funzione Client::Read() per leggere le righe del database. Usa un KeySet per definire una raccolta di chiavi e intervalli di chiavi da leggere.

Ecco come leggere i dati:

void ReadData(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

  auto rows = client.Read("Albums", google::cloud::spanner::KeySet::All(),
                          {"SingerId", "AlbumId", "AlbumTitle"});
  using RowType = std::tuple<std::int64_t, std::int64_t, std::string>;
  for (auto& row : spanner::StreamOf<RowType>(rows)) {
    if (!row) throw std::move(row).status();
    std::cout << "SingerId: " << std::get<0>(*row) << "\t";
    std::cout << "AlbumId: " << std::get<1>(*row) << "\t";
    std::cout << "AlbumTitle: " << std::get<2>(*row) << "\n";
  }

  std::cout << "Read completed for [spanner_read_data]\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento read-data.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    read-data $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti visualizzare un output simile al seguente:

SingerId: 1, AlbumId: 1, AlbumTitle: Total Junk
SingerId: 1, AlbumId: 2, AlbumTitle: Go, Go, Go
SingerId: 2, AlbumId: 1, AlbumTitle: Green
SingerId: 2, AlbumId: 2, AlbumTitle: Forever Hold Your Peace
SingerId: 2, AlbumId: 3, AlbumTitle: Terrified

Aggiorna lo schema del database

Supponi di dover aggiungere una nuova colonna denominata MarketingBudget a Albums tabella. L'aggiunta di una nuova colonna a una tabella esistente richiede un aggiornamento delle lo schema del database. Spanner supporta gli aggiornamenti dello schema di un database, mentre continua a gestire traffico. Gli aggiornamenti dello schema non richiedono il mettere offline il database e non bloccano intere tabelle o colonne. Puoi continuare a scrivere dati nel database durante l'aggiornamento dello schema. Scopri di più sui servizi supportati degli aggiornamenti dello schema e delle relative prestazioni in Aggiorna lo schema.

Aggiungere una colonna

Puoi aggiungere una colonna nella riga di comando utilizzando Google Cloud CLI oppure in modo programmatico utilizzando la libreria client di Spanner per C++.

Nella riga di comando

Utilizza il seguente comando ALTER TABLE per aggiungi la nuova colonna alla tabella:

GoogleSQL 

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
    --ddl='ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64'

PostgreSQL 

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
    --ddl='ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget BIGINT'

Dovresti vedere:

Schema updating...done.

Usa la libreria client Spanner per C++

Utilizza la funzione DatabaseAdminClient::UpdateDatabase() per modificare lo schema.

void AddColumn(google::cloud::spanner_admin::DatabaseAdminClient client,
               std::string const& project_id, std::string const& instance_id,
               std::string const& database_id) {
  google::cloud::spanner::Database database(project_id, instance_id,
                                            database_id);
  auto metadata =
      client
          .UpdateDatabaseDdl(
              database.FullName(),
              {"ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64"})
          .get();
  if (!metadata) throw std::move(metadata).status();
  std::cout << "Added MarketingBudget column\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando il comando add-column.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    add-column $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere:

Added MarketingBudget column

Scrivi i dati nella nuova colonna

Il seguente codice scrive i dati nella nuova colonna. Imposta MarketingBudget su 100000 per la riga con chiave Albums(1, 1) e in 500000 per la riga con chiave di Albums(2, 2).

void UpdateData(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;
  auto commit_result = client.Commit(spanner::Mutations{
      spanner::UpdateMutationBuilder("Albums",
                                     {"SingerId", "AlbumId", "MarketingBudget"})
          .EmplaceRow(1, 1, 100000)
          .EmplaceRow(2, 2, 500000)
          .Build()});
  if (!commit_result) throw std::move(commit_result).status();
  std::cout << "Update was successful [spanner_update_data]\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento update-data.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    update-data $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Puoi anche eseguire una query SQL o una chiamata di lettura per recuperare i valori appena scritti.

Ecco il codice per eseguire la query:

void QueryNewColumn(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

  spanner::SqlStatement select(
      "SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget FROM Albums");
  using RowType =
      std::tuple<std::int64_t, std::int64_t, absl::optional<std::int64_t>>;

  auto rows = client.ExecuteQuery(std::move(select));
  for (auto& row : spanner::StreamOf<RowType>(rows)) {
    if (!row) throw std::move(row).status();
    std::cout << "SingerId: " << std::get<0>(*row) << "\t";
    std::cout << "AlbumId: " << std::get<1>(*row) << "\t";
    auto marketing_budget = std::get<2>(*row);
    if (marketing_budget) {
      std::cout << "MarketingBudget: " << *marketing_budget << "\n";
    } else {
      std::cout << "MarketingBudget: NULL\n";
    }
  }
  std::cout << "Read completed for [spanner_read_data_with_new_column]\n";
}

Per eseguire questa query, esegui l'esempio utilizzando l'argomento query-new-column.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    query-new-column $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere:

SingerId: 1 AlbumId: 1  MarketingBudget: 100000
SingerId: 1 AlbumId: 2  MarketingBudget: NULL
SingerId: 2 AlbumId: 1  MarketingBudget: NULL
SingerId: 2 AlbumId: 2  MarketingBudget: 500000
SingerId: 2 AlbumId: 3  MarketingBudget: NULL

Aggiorna dati

Puoi aggiornare i dati utilizzando la DML in una transazione di lettura/scrittura.

Utilizza la funzione Client::ExecuteDml() per eseguire un'istruzione DML.

void DmlGettingStartedUpdate(google::cloud::spanner::Client client) {
  using ::google::cloud::StatusOr;
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

  // A helper to read the budget for the given album and singer.
  auto get_budget = [&](spanner::Transaction txn, std::int64_t album_id,
                        std::int64_t singer_id) -> StatusOr<std::int64_t> {
    auto key = spanner::KeySet().AddKey(spanner::MakeKey(album_id, singer_id));
    auto rows = client.Read(std::move(txn), "Albums", key, {"MarketingBudget"});
    using RowType = std::tuple<absl::optional<std::int64_t>>;
    auto row = spanner::GetSingularRow(spanner::StreamOf<RowType>(rows));
    if (!row) return std::move(row).status();
    auto const budget = std::get<0>(*row);
    return budget ? *budget : 0;
  };

  // A helper to update the budget for the given album and singer.
  auto update_budget = [&](spanner::Transaction txn, std::int64_t album_id,
                           std::int64_t singer_id, std::int64_t budget) {
    auto sql = spanner::SqlStatement(
        "UPDATE Albums SET MarketingBudget = @AlbumBudget"
        "  WHERE SingerId = @SingerId AND AlbumId = @AlbumId",
        {{"AlbumBudget", spanner::Value(budget)},
         {"AlbumId", spanner::Value(album_id)},
         {"SingerId", spanner::Value(singer_id)}});
    return client.ExecuteDml(std::move(txn), std::move(sql));
  };

  auto const transfer_amount = 20000;
  auto commit_result = client.Commit(
      [&](spanner::Transaction const& txn) -> StatusOr<spanner::Mutations> {
        auto budget1 = get_budget(txn, 1, 1);
        if (!budget1) return std::move(budget1).status();
        if (*budget1 < transfer_amount) {
          return google::cloud::Status(
              google::cloud::StatusCode::kUnknown,
              "cannot transfer " + std::to_string(transfer_amount) +
                  " from budget of " + std::to_string(*budget1));
        }
        auto budget2 = get_budget(txn, 2, 2);
        if (!budget2) return std::move(budget2).status();
        auto update = update_budget(txn, 1, 1, *budget1 - transfer_amount);
        if (!update) return std::move(update).status();
        update = update_budget(txn, 2, 2, *budget2 + transfer_amount);
        if (!update) return std::move(update).status();
        return spanner::Mutations{};
      });
  if (!commit_result) throw std::move(commit_result).status();
  std::cout << "Update was successful [spanner_dml_getting_started_update]\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento getting-started-update.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    getting-started-update $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere:

Update was successful [spanner_dml_getting_started_update]

Utilizzare un indice secondario

Supponiamo di voler recuperare tutte le righe di Albums con valori AlbumTitle in un determinato intervallo. Potresti leggere tutti i valori della colonna AlbumTitle utilizzando un'istruzione SQL o una chiamata di lettura, quindi ignorare le righe che non soddisfano i criteri, ma questa scansione completa della tabella è costosa, in particolare per le tabelle con molte righe. Puoi accelerare il recupero delle righe quando Cercare in base a colonne non di chiave primaria creando un indice secondario nella tabella.

L'aggiunta di un indice secondario a una tabella esistente richiede un aggiornamento dello schema. Mi piace altri aggiornamenti dello schema, Spanner supporta l'aggiunta di un indice, mentre continua a gestire traffico. Spanner esegue automaticamente il backfill dell'indice con i dati esistenti. Il completamento dei backfill potrebbe richiedere alcuni minuti ma non è necessario mettere offline il database o evitare di scrivere nell'elenco durante questo processo. Per ulteriori dettagli, vedi Aggiungi un indice secondario.

Dopo aver aggiunto un indice secondario, Spanner lo utilizza automaticamente per Query SQL che hanno maggiori probabilità di essere eseguite più velocemente con l'indice. Se utilizzi lo strumento devi specificare l'indice che vuoi utilizzare.

Aggiungi un indice secondario

Puoi aggiungere un indice dalla riga di comando utilizzando gcloud CLI in modo programmatico mediante la libreria client Spanner per C++.

Nella riga di comando

Utilizza il seguente comando CREATE INDEX per aggiungere un indice al database:

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
    --ddl='CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle ON Albums(AlbumTitle)'

Dovresti vedere:

Schema updating...done.

Utilizzo della libreria client Spanner per C++

Puoi usare la funzione DatabaseAdminClient::UpdateDatabase() per aggiungere un indice:

void AddIndex(google::cloud::spanner_admin::DatabaseAdminClient client,
              std::string const& project_id, std::string const& instance_id,
              std::string const& database_id) {
  google::cloud::spanner::Database database(project_id, instance_id,
                                            database_id);
  auto metadata =
      client
          .UpdateDatabaseDdl(
              database.FullName(),
              {"CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle ON Albums(AlbumTitle)"})
          .get();
  if (!metadata) throw std::move(metadata).status();
  std::cout << "`AlbumsByAlbumTitle` Index successfully added, new DDL:\n"
            << metadata->DebugString();
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento add-index.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    add-index $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

L'aggiunta di un indice può richiedere alcuni minuti. Dopo aver aggiunto l'indice, dovresti vedere un output simile al seguente:

`AlbumsByAlbumTitle` Index successfully added, new DDL:
database: "projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db"
statements: "CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle ON Albums(AlbumTitle)"
commit_timestamps {
  seconds: 1581011550
  nanos: 531102000
}

Leggi utilizzando l'indice

Per le query SQL, Spanner utilizza automaticamente un indice appropriato. Nella di lettura, devi specificare l'indice nella richiesta.

Per utilizzare l'indice nell'interfaccia di lettura, utilizza la funzione Client::Read(), che legge zero o più righe da un database utilizzando un indice.

Il seguente codice recupera tutte le colonne AlbumId e AlbumTitle dal Indice AlbumsByAlbumTitle.

void ReadDataWithIndex(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

  auto rows =
      client.Read("Albums", google::cloud::spanner::KeySet::All(),
                  {"AlbumId", "AlbumTitle"},
                  google::cloud::Options{}.set<spanner::ReadIndexNameOption>(
                      "AlbumsByAlbumTitle"));
  using RowType = std::tuple<std::int64_t, std::string>;
  for (auto& row : spanner::StreamOf<RowType>(rows)) {
    if (!row) throw std::move(row).status();
    std::cout << "AlbumId: " << std::get<0>(*row) << "\t";
    std::cout << "AlbumTitle: " << std::get<1>(*row) << "\n";
  }
  std::cout << "Read completed for [spanner_read_data_with_index]\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento read-data-with-index.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    read-data-with-index $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere:

AlbumId: 2  AlbumTitle: Forever Hold Your Peace
AlbumId: 2  AlbumTitle: Go, Go, Go
AlbumId: 1  AlbumTitle: Green
AlbumId: 3  AlbumTitle: Terrified
AlbumId: 1  AlbumTitle: Total Junk

Aggiungi un indice per le letture solo dell'indice

Potresti aver notato che l'esempio di lettura precedente non include la lettura la colonna MarketingBudget. Questo perché l'interfaccia di lettura di Spanner non supporta la possibilità di unire un indice a una tabella di dati per cercare valori che non sono archiviati nell'indice.

Crea una definizione alternativa di AlbumsByAlbumTitle che memorizzi una copia di MarketingBudget nell'indice.

Nella riga di comando

GoogleSQL 

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
    --ddl='CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) STORING (MarketingBudget)

PostgreSQL 

gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
    --ddl='CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) INCLUDE (MarketingBudget)

L'aggiunta di un indice può richiedere alcuni minuti. Dopo aver aggiunto l'indice, dovresti vedere:

Schema updating...done.

Utilizzo della libreria client Spanner per C++

Puoi usare la funzione DatabaseAdminClient::UpdateDatabase() per aggiungere un indice con una clausola STORING per :

void AddStoringIndex(google::cloud::spanner_admin::DatabaseAdminClient client,
                     std::string const& project_id,
                     std::string const& instance_id,
                     std::string const& database_id) {
  google::cloud::spanner::Database database(project_id, instance_id,
                                            database_id);
  auto metadata = client
                      .UpdateDatabaseDdl(database.FullName(), {R"""(
                        CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle)
                            STORING (MarketingBudget))"""})
                      .get();
  if (!metadata) throw std::move(metadata).status();
  std::cout << "`AlbumsByAlbumTitle2` Index successfully added, new DDL:\n"
            << metadata->DebugString();
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento add-storing-index.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    add-storing-index $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti vedere un output simile al seguente:

`AlbumsByAlbumTitle2` Index successfully added, new DDL:
database: "projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db"
statements: "CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) STORING (MarketingBudget)"
commit_timestamps {
  seconds: 1581012328
  nanos: 416682000
}

Ora puoi eseguire una lettura che recupera tutte le colonne AlbumId, AlbumTitle e MarketingBudget dall'indice AlbumsByAlbumTitle2:

Leggi i dati utilizzando l'indice di archiviazione che hai creato eseguendo una query che specifica esplicitamente l'indice:

void ReadDataWithStoringIndex(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

  auto rows =
      client.Read("Albums", google::cloud::spanner::KeySet::All(),
                  {"AlbumId", "AlbumTitle", "MarketingBudget"},
                  google::cloud::Options{}.set<spanner::ReadIndexNameOption>(
                      "AlbumsByAlbumTitle2"));
  using RowType =
      std::tuple<std::int64_t, std::string, absl::optional<std::int64_t>>;
  for (auto& row : spanner::StreamOf<RowType>(rows)) {
    if (!row) throw std::move(row).status();
    std::cout << "AlbumId: " << std::get<0>(*row) << "\t";
    std::cout << "AlbumTitle: " << std::get<1>(*row) << "\t";
    auto marketing_budget = std::get<2>(*row);
    if (marketing_budget) {
      std::cout << "MarketingBudget: " << *marketing_budget << "\n";
    } else {
      std::cout << "MarketingBudget: NULL\n";
    }
  }
  std::cout << "Read completed for [spanner_read_data_with_storing_index]\n";
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento read-data-with-storing-index.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    read-data-with-storing-index $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti visualizzare un output simile al seguente:

AlbumId: 2  AlbumTitle: Forever Hold Your Peace MarketingBudget: 520000
AlbumId: 2  AlbumTitle: Go, Go, Go  MarketingBudget: NULL
AlbumId: 1  AlbumTitle: Green   MarketingBudget: NULL
AlbumId: 3  AlbumTitle: Terrified   MarketingBudget: NULL
AlbumId: 1  AlbumTitle: Total Junk  MarketingBudget: 80000

Recuperare i dati utilizzando le transazioni di sola lettura

Supponiamo di voler eseguire più di una lettura per lo stesso timestamp. Sola lettura transazioni osservano una coerenza della cronologia di commit delle transazioni, in modo che l'applicazione la coerenza dei dati. Il tipo Transaction viene utilizzato per rappresentare tutti i tipi di transazioni. Utilizza la funzione di fabbrica MakeReadOnlyTransaction() per creare una transazione di sola lettura.

Di seguito viene illustrato come eseguire una query ed eseguire una lettura nella stessa sessione transazione:

void ReadOnlyTransaction(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;
  auto read_only = spanner::MakeReadOnlyTransaction();

  spanner::SqlStatement select(
      "SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums");
  using RowType = std::tuple<std::int64_t, std::int64_t, std::string>;

  // Read#1.
  auto rows1 = client.ExecuteQuery(read_only, select);
  std::cout << "Read 1 results\n";
  for (auto& row : spanner::StreamOf<RowType>(rows1)) {
    if (!row) throw std::move(row).status();
    std::cout << "SingerId: " << std::get<0>(*row)
              << " AlbumId: " << std::get<1>(*row)
              << " AlbumTitle: " << std::get<2>(*row) << "\n";
  }
  // Read#2. Even if changes occur in-between the reads the transaction ensures
  // that Read #1 and Read #2 return the same data.
  auto rows2 = client.ExecuteQuery(read_only, select);
  std::cout << "Read 2 results\n";
  for (auto& row : spanner::StreamOf<RowType>(rows2)) {
    if (!row) throw std::move(row).status();
    std::cout << "SingerId: " << std::get<0>(*row)
              << " AlbumId: " << std::get<1>(*row)
              << " AlbumTitle: " << std::get<2>(*row) << "\n";
  }
}

Esegui l'esempio utilizzando l'argomento read-only-transaction.

bazel run //google/cloud/spanner/samples:samples -- \
    read-only-transaction $GCLOUD_PROJECT test-instance example-db

Dovresti visualizzare un output simile al seguente:

Read 1 results
SingerId: 2 AlbumId: 2 AlbumTitle: Forever Hold Your Peace
SingerId: 1 AlbumId: 2 AlbumTitle: Go, Go, Go
SingerId: 2 AlbumId: 1 AlbumTitle: Green
SingerId: 2 AlbumId: 3 AlbumTitle: Terrified
SingerId: 1 AlbumId: 1 AlbumTitle: Total Junk
Read 2 results
SingerId: 2 AlbumId: 2 AlbumTitle: Forever Hold Your Peace
SingerId: 1 AlbumId: 2 AlbumTitle: Go, Go, Go
SingerId: 2 AlbumId: 1 AlbumTitle: Green
SingerId: 2 AlbumId: 3 AlbumTitle: Terrified
SingerId: 1 AlbumId: 1 AlbumTitle: Total Junk

Esegui la pulizia

Per evitare che al tuo account di fatturazione Cloud vengano addebitati costi aggiuntivi per usate in questo tutorial, elimina il database ed elimina l'istanza che hai creato.

Elimina il database

Se elimini un'istanza, tutti i database al suo interno vengono eliminati automaticamente. Questo passaggio mostra come eliminare un database senza eliminare un'istanza (dovresti sono comunque addebitati costi per l'istanza).

Nella riga di comando

gcloud spanner databases delete example-db --instance=test-instance

Utilizzo della console Google Cloud

  1. Vai alla pagina Istanze Spanner nella console Google Cloud.

    Vai alla pagina Istanze

  2. Fai clic sull'istanza.

  3. Fai clic sul database che vuoi eliminare.

  4. Nella pagina Dettagli database, fai clic su Elimina.

  5. Conferma di voler eliminare il database e fai clic su Elimina.

Elimina l'istanza

L'eliminazione di un'istanza comporta automaticamente l'eliminazione di tutti i database creati in quell'istanza.

Nella riga di comando

gcloud spanner instances delete test-instance

Utilizzo della console Google Cloud

  1. Vai alla pagina Istanze Spanner nella console Google Cloud.

    Vai alla pagina Istanze

  2. Fai clic sulla tua istanza.

  3. Fai clic su Elimina.

  4. Conferma di voler eliminare l'istanza e fai clic su Elimina.

Passaggi successivi