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Primeros pasos con Spanner en C#

Objetivos

En este instructivo, se explican los siguientes pasos para usar Spanner biblioteca cliente para C#:

Crear una instancia y una base de datos de Spanner
Escribe, lee y ejecuta consultas de SQL sobre datos en la base de datos.
Actualiza el esquema de la base de datos.
Actualiza los datos mediante una transacción de lectura y escritura.
Agrega un índice secundario a la base de datos.
Usa el índice para leer y ejecutar consultas de SQL sobre datos.
Recupera datos con una transacción de solo lectura.

Costos

En este instructivo, se usa Spanner, que es un componente facturable de Google Cloud. Para obtener información sobre el costo de usar Spanner, consulta Precios.

Antes de comenzar

Completa los pasos descritos en Configuración, que abarcan la creación y configuración de un proyecto de Google Cloud predeterminado, la facturación, la habilitación de la API de Cloud Spanner y la configuración de OAuth 2.0 para obtener credenciales de autenticación para usar la API de Cloud Spanner.

En especial, asegúrate de ejecutar gcloud auth application-default login para configurar tu entorno de desarrollo local con credenciales de autenticación.

Prepara el entorno local de C#

Establece la variable de entorno GOOGLE_PROJECT_ID en tu ID del proyecto de Google Cloud.
1. Primero, configura GOOGLE_PROJECT_ID para la sesión actual de PowerShell:
```
$env:GOOGLE_PROJECT_ID = "MY_PROJECT_ID"
```
2. Luego, ejecuta lo siguiente a fin de configurar GOOGLE_PROJECT_ID para todos los procesos creados después de este comando:
```
[Environment]::SetEnvironmentVariable("GOOGLE_PROJECT_ID", "MY_PROJECT_ID", "User")
```
Descarga credenciales.
1. Ve a la página Credenciales en la consola de Google Cloud.
  
  Ir a la página Credenciales
2. Haz clic en Crear credenciales y selecciona Clave de cuenta de servicio.
3. En "Cuenta de servicio", selecciona Cuenta de servicio predeterminada de Compute Engine y deja JSON seleccionado en "Tipo de clave". Haz clic en Crear. Tu computadora descarga un archivo JSON.
Configura las credenciales. Para un archivo llamado FILENAME.json en el directorio Descargas de CURRENT_USER, ubicado en la unidad C, ejecuta los siguientes comandos para configurar GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS a fin de que apunte a la clave JSON:
1. En primer lugar, a fin de configurar GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS para esta sesión de PowerShell, ejecuta este comando:
```
$env:GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS = "C:\Users\CURRENT_USER\Downloads\FILENAME.json"
```
2. Luego, ejecuta lo siguiente a fin de configurar GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS para todos los procesos creados después de este comando:
```
[Environment]::SetEnvironmentVariable("GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS", "C:\Users\CURRENT_USER\Downloads\FILENAME.json", "User")
```
Clona el repositorio de la app de muestra en tu máquina local:
```
git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/dotnet-docs-samples
```
De manera opcional, puedes descargar la muestra como un archivo zip y extraerla.
Abre Spanner.sln, que se encuentra en el directorio dotnet-docs-samples\spanner\api del repositorio descargado, con Visual Studio 2017 o una versión posterior y, luego, compílala.
Ve al directorio dentro del repositorio descargado que contiene la aplicación compilada. Por ejemplo:
```
cd dotnet-docs-samples\spanner\api\Spanner
```

Crea una instancia

Cuando usas Spanner por primera vez, debes crear una instancia, que es una asignación de recursos que usan las bases de datos de Spanner. Cuando creas una instancia, debes elegir una configuración de instancia, que determina dónde se almacenan tus datos y también la cantidad de nodos que se usarán, lo que, a su vez, determina la cantidad de recursos de entrega y almacenamiento de tu instancia.

Ejecuta el siguiente comando para crear una instancia de Spanner en la región. us-central1 con 1 nodo:

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

Ten en cuenta que esto crea una instancia con las siguientes características:

ID de instancia: test-instance
Nombre visible: Test Instance
Configuración de la instancia: regional-us-central1 (la configuración regional almacena datos en una región, mientras que la multirregional distribuye datos en varias regiones; Para obtener más información, consulta Acerca de las instancias).
Recuento de nodos: 1 (node_count corresponde a la cantidad de recursos de procesamiento y almacenamiento disponibles para las bases de datos de la instancia; Obtén más información en Nodos y unidades de procesamiento).

Deberías ver lo siguiente:

Creating instance...done.

Examina archivos de muestra

El repositorio de muestras contiene una muestra que indica cómo usar Spanner con C#.

Consulta el repositorio de .NET de Spanner en GitHub. que muestra cómo crear una base de datos y modificar un esquema de base de datos. Los datos usan el esquema de ejemplo que se muestra en la página Esquema y modelo de datos.

Crea una base de datos

Crea una base de datos llamada example-db en la instancia test-instance. Para ello, haz lo siguiente: ejecutando lo siguiente en la línea de comandos.

dotnet run createSampleDatabase $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Deberías ver lo siguiente:

Created sample database example-db on instance test-instance

Con el siguiente código, se crea una base de datos y dos tablas en ella.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Threading.Tasks;

public class CreateDatabaseAsyncSample
{
    public async Task CreateDatabaseAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        var createDatabase = $"CREATE DATABASE `{databaseId}`";
        // Define create table statement for table #1.
        var createSingersTable =
        @"CREATE TABLE Singers (
                     SingerId INT64 NOT NULL,
                     FirstName STRING(1024),
                     LastName STRING(1024),
                     ComposerInfo BYTES(MAX),
                     FullName STRING(2048) AS (ARRAY_TO_STRING([FirstName, LastName], "" "")) STORED
                 ) PRIMARY KEY (SingerId)";
        // Define create table statement for table #2.
        var createAlbumsTable =
        @"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";

        using var createDbCommand = connection.CreateDdlCommand(createDatabase, createSingersTable, createAlbumsTable);
        await createDbCommand.ExecuteNonQueryAsync();
    }
}

El siguiente paso consiste en escribir datos en tu base de datos.

Crea un cliente de base de datos

Para poder realizar operaciones de lectura o escritura, debes crear un SpannerConnection:


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

namespace GoogleCloudSamples.Spanner
{
    public class QuickStart
    {
        static async Task MainAsync()
        {
            string projectId = "YOUR-PROJECT-ID";
            string instanceId = "my-instance";
            string databaseId = "my-database";
            string connectionString =
                $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/"
                + $"databases/{databaseId}";
            // Create connection to Cloud Spanner.
            using (var connection = new SpannerConnection(connectionString))
            {
                // Execute a simple SQL statement.
                var cmd = connection.CreateSelectCommand(
                    @"SELECT ""Hello World"" as test");
                using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
                {
                    while (await reader.ReadAsync())
                    {
                        Console.WriteLine(
                            reader.GetFieldValue<string>("test"));
                    }
                }
            }
        }
        public static void Main(string[] args)
        {
            MainAsync().Wait();
        }
    }
}

Un SpannerConnection es como una conexión de base de datos: todas tus interacciones con Spanner deben pasar por un SpannerConnection.

Obtén más información en la referencia SpannerConnection.

Escribe datos con DML

Puedes insertar datos mediante el lenguaje de manipulación de datos (DML) en una transacción de lectura y escritura.

Usa el método ExecuteNonQueryAsync() para ejecutar una declaración DML.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class WriteUsingDmlCoreAsyncSample
{
    public async Task<int> WriteUsingDmlCoreAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        await connection.OpenAsync();

        SpannerCommand cmd = connection.CreateDmlCommand(
            "INSERT Singers (SingerId, FirstName, LastName) VALUES "
               + "(12, 'Melissa', 'Garcia'), "
               + "(13, 'Russell', 'Morales'), "
               + "(14, 'Jacqueline', 'Long'), "
               + "(15, 'Dylan', 'Shaw')");
        int rowCount = await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        Console.WriteLine($"{rowCount} row(s) inserted...");
        return rowCount;
    }
}

Ejecuta la muestra con el argumento writeUsingDml.

dotnet run writeUsingDml $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Deberías ver lo siguiente:

4 row(s) inserted...

Escribe datos con mutaciones

También puedes insertar datos mediante mutaciones.

Puedes insertar datos con el método connection.CreateInsertCommand(), que crea un SpannerCommand nuevo para insertar filas en una tabla. El método SpannerCommand.ExecuteNonQueryAsync() agrega filas nuevas a la tabla.

En este código, se muestra cómo insertar datos mediante mutaciones:


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

public class InsertDataAsyncSample
{
    public class Singer
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
    }

    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
    }

    public async Task InsertDataAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";
        List<Singer> singers = new List<Singer>
        {
            new Singer { SingerId = 1, FirstName = "Marc", LastName = "Richards" },
            new Singer { SingerId = 2, FirstName = "Catalina", LastName = "Smith" },
            new Singer { SingerId = 3, FirstName = "Alice", LastName = "Trentor" },
            new Singer { SingerId = 4, FirstName = "Lea", LastName = "Martin" },
            new Singer { SingerId = 5, FirstName = "David", LastName = "Lomond" },
        };
        List<Album> albums = new List<Album>
        {
            new Album { SingerId = 1, AlbumId = 1, AlbumTitle = "Total Junk" },
            new Album { SingerId = 1, AlbumId = 2, AlbumTitle = "Go, Go, Go" },
            new Album { SingerId = 2, AlbumId = 1, AlbumTitle = "Green" },
            new Album { SingerId = 2, AlbumId = 2, AlbumTitle = "Forever Hold your Peace" },
            new Album { SingerId = 2, AlbumId = 3, AlbumTitle = "Terrified" },
        };

        // Create connection to Cloud Spanner.
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        await connection.OpenAsync();

        await connection.RunWithRetriableTransactionAsync(async transaction =>
        {
            await Task.WhenAll(singers.Select(singer =>
            {
                // Insert rows into the Singers table.
                using var cmd = connection.CreateInsertCommand("Singers", new SpannerParameterCollection
                {
                        { "SingerId", SpannerDbType.Int64, singer.SingerId },
                        { "FirstName", SpannerDbType.String, singer.FirstName },
                        { "LastName", SpannerDbType.String, singer.LastName }
                });
                cmd.Transaction = transaction;
                return cmd.ExecuteNonQueryAsync();
            }));

            await Task.WhenAll(albums.Select(album =>
            {
                // Insert rows into the Albums table.
                using var cmd = connection.CreateInsertCommand("Albums", new SpannerParameterCollection
                {
                        { "SingerId", SpannerDbType.Int64, album.SingerId },
                        { "AlbumId", SpannerDbType.Int64, album.AlbumId },
                        { "AlbumTitle", SpannerDbType.String,album.AlbumTitle }
                });
                cmd.Transaction = transaction;
                return cmd.ExecuteNonQueryAsync();
            }));
        });
        Console.WriteLine("Data inserted.");
    }
}

Ejecuta la muestra con el argumento insertSampleData.

dotnet run insertSampleData $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Deberías ver lo siguiente:

Inserted data.

Consulta datos mediante SQL

Spanner admite una interfaz de SQL para leer datos, que puedes en la línea de comandos con Google Cloud CLI programáticamente con la biblioteca cliente de Spanner para C#.

En la línea de comandos

Ejecuta la siguiente instrucción de SQL para leer los valores de todas las columnas de la tabla Albums:

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

El resultado debería ser este:

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

Usa la biblioteca cliente de Spanner para C#

Además de ejecutar una instrucción de SQL en la línea de comandos, puedes emitir la misma instrucción de SQL de manera programática con la biblioteca cliente de Spanner para C#.

Usa ExecuteReaderAsync() para ejecutar la consulta de SQL.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QuerySampleDataAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QuerySampleDataAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        var albums = new List<Album>();
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand("SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums");

        using var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader.ReadAsync())
        {
            albums.Add(new Album
            {
                AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                AlbumTitle = reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle")
            });
        }
        return albums;
    }
}

Aquí se muestra cómo enviar la consulta y acceder a los datos:

dotnet run querySampleData $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Deberías ver el siguiente resultado:

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

Consulta mediante un parámetro de SQL

Si tu aplicación tiene una consulta ejecutada con frecuencia, puedes mejorar su rendimiento. al parametrizarlo. La consulta paramétrica resultante se puede almacenar en caché y volver a usar, lo que reduce los costos de compilación. Para obtener más información, consulta Usa parámetros de consulta para acelerar las consultas que se ejecutan con frecuencia.

Este es un ejemplo del uso de un parámetro en la cláusula WHERE para consultar registros que contienen un valor específico de LastName.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QueryWithParameterAsyncSample
{
    public class Singer
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
    }

    public async Task<List<Singer>> QueryWithParameterAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand(
            $"SELECT SingerId, FirstName, LastName FROM Singers WHERE LastName = @lastName",
            new SpannerParameterCollection { { "lastName", SpannerDbType.String, "Garcia" } });

        var singers = new List<Singer>();
        using var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader.ReadAsync())
        {
            singers.Add(new Singer
            {
                SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                FirstName = reader.GetFieldValue<string>("FirstName"),
                LastName = reader.GetFieldValue<string>("LastName")
            });
        }
        return singers;
    }
}

A continuación, se muestra cómo enviar la consulta con un parámetro y acceder a los datos:

dotnet run queryWithParameter $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Deberías ver el siguiente resultado:

SingerId : 12 FirstName : Melissa LastName : Garcia

Actualiza el esquema de la base de datos

Supongamos que necesitas agregar una columna nueva llamada MarketingBudget a la tabla Albums. Para agregar una columna nueva a una tabla existente, es necesario actualizar el esquema de la base de datos. Spanner admite actualizaciones de esquema en una base de datos, mientras que base de datos siga entregando tráfico. Las actualizaciones de esquema no requieren la base de datos sin conexión y no bloquean tablas ni columnas enteras; puedes continuar la escritura de datos en la base de datos durante la actualización del esquema. Obtén más información sobre las actualizaciones admitidas del esquema y el rendimiento de los cambios de esquema en Cómo realizar actualizaciones de esquema.

Agrega una columna

Puedes agregar una columna en la línea de comandos con Google Cloud CLI o programáticamente con la biblioteca cliente de Spanner para C#.

En la línea de comandos

Usa el siguiente comando ALTER TABLE para agregar la columna nueva a la tabla:

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'

Deberías ver lo siguiente:

Schema updating...done.

Usa la biblioteca cliente de Spanner para C#

Usa CreateDdlCommand() para modificar el esquema:


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class AddColumnAsyncSample
{
    public async Task AddColumnAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";
        string alterStatement = "ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var updateCmd = connection.CreateDdlCommand(alterStatement);
        await updateCmd.ExecuteNonQueryAsync();
        Console.WriteLine("Added the MarketingBudget column.");
    }
}

Ejecuta la muestra mediante el comando addColumn.

dotnet run addColumn $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Debería ver lo siguiente:

Added the MarketingBudget column.

Escribe datos en la columna nueva

Con el siguiente código, se escriben datos en la columna nueva. Establece MarketingBudget en 100000 para la fila marcada por Albums(1, 1) y en 500000 para la fila marcada por Albums(2, 2).


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class UpdateDataAsyncSample
{
    public async Task<int> UpdateDataAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);

        var rowCount = 0;
        SpannerCommand cmd = connection.CreateDmlCommand(
            "UPDATE Albums SET MarketingBudget = @MarketingBudget "
            + "WHERE SingerId = 1 and AlbumId = 1");
        cmd.Parameters.Add("MarketingBudget", SpannerDbType.Int64, 100000);
        rowCount += await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        cmd = connection.CreateDmlCommand(
            "UPDATE Albums SET MarketingBudget = @MarketingBudget "
            + "WHERE SingerId = 2 and AlbumId = 2");
        cmd.Parameters.Add("MarketingBudget", SpannerDbType.Int64, 500000);
        rowCount += await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        Console.WriteLine("Data Updated.");
        return rowCount;
    }
}

Ejecuta la muestra mediante el comando writeDataToNewColumn.

dotnet run writeDataToNewColumn $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Deberías ver lo siguiente:

Updated data.

También puedes ejecutar una consulta de SQL para obtener los valores que acabas de escribir.

Este es el código para ejecutar la consulta:


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QueryNewColumnAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public long MarketingBudget { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QueryNewColumnAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        var albums = new List<Album>();
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand("SELECT * FROM Albums");
        using var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader.ReadAsync())
        {
            albums.Add(new Album
            {
                SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                MarketingBudget = reader.IsDBNull(reader.GetOrdinal("MarketingBudget")) ? 0 : reader.GetFieldValue<long>("MarketingBudget")
            });
        }
        return albums;
    }
}

Para ejecutar esta consulta, ejecuta la muestra con el argumento queryNewColumn.

dotnet run queryNewColumn $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Debería ver lo siguiente:

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

Actualiza datos

Puedes actualizar los datos mediante DML en una transacción de lectura y escritura.

Usa el método ExecuteNonQueryAsync() para ejecutar una declaración DML.


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class WriteWithTransactionUsingDmlCoreAsyncSample
{
    public async Task<int> WriteWithTransactionUsingDmlCoreAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        // This sample transfers 200,000 from the MarketingBudget
        // field of the second Album to the first Album. Make sure to run
        // the AddColumnAsyncSample and WriteDataToNewColumnAsyncSample first,
        // in that order.
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        decimal transferAmount = 200000;
        decimal secondBudget = 0;

        // Create connection to Cloud Spanner.
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        await connection.OpenAsync();

        // Create a readwrite transaction that we'll assign
        // to each SpannerCommand.
        using var transaction = await connection.BeginTransactionAsync();
        // Create statement to select the second album's data.
        var cmdLookup = connection.CreateSelectCommand("SELECT * FROM Albums WHERE SingerId = 2 AND AlbumId = 2");
        cmdLookup.Transaction = transaction;
        // Execute the select query.
        using var reader1 = await cmdLookup.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader1.ReadAsync())
        {
            // Read the second album's budget.
            secondBudget = reader1.GetFieldValue<decimal>("MarketingBudget");
            // Confirm second Album's budget is sufficient and
            // if not raise an exception. Raising an exception
            // will automatically roll back the transaction.
            if (secondBudget < transferAmount)
            {
                throw new Exception($"The second album's budget {secondBudget} is less than the amount to transfer.");
            }
        }

        // Update second album to remove the transfer amount.
        secondBudget -= transferAmount;
        SpannerCommand cmd = connection.CreateDmlCommand("UPDATE Albums SET MarketingBudget = @MarketingBudget  WHERE SingerId = 2 and AlbumId = 2");
        cmd.Parameters.Add("MarketingBudget", SpannerDbType.Int64, secondBudget);
        cmd.Transaction = transaction;
        var rowCount = await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        // Update first album to add the transfer amount.
        cmd = connection.CreateDmlCommand("UPDATE Albums SET MarketingBudget = MarketingBudget + @MarketingBudgetIncrement WHERE SingerId = 1 and AlbumId = 1");
        cmd.Parameters.Add("MarketingBudgetIncrement", SpannerDbType.Int64, transferAmount);
        cmd.Transaction = transaction;
        rowCount += await cmd.ExecuteNonQueryAsync();

        await transaction.CommitAsync();

        Console.WriteLine("Transaction complete.");
        return rowCount;
    }
}

Ejecuta la muestra con el argumento writeWithTransactionUsingDml.

dotnet run writeWithTransactionUsingDml $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Deberías ver lo siguiente:

Transaction complete.

Usa un índice secundario

Supongamos que deseas recuperar todas las filas de Albums que tienen valores AlbumTitle en un rango determinado. Puedes leer todos los valores de la columna AlbumTitle con una instrucción de SQL o una llamada de lectura y, luego, descartar las filas que no cumplan con los criterios. Sin embargo, analizar tablas enteras es costoso, especialmente si tienen muchas filas. En su lugar, crea un índice secundario en la tabla para acelerar la recuperación de filas cuando realizas búsquedas por columnas sin claves primarias.

Para agregar un índice secundario a una tabla existente, es necesario actualizar el esquema. Me gusta otras actualizaciones de esquema, Spanner admite agregar un índice, mientras que base de datos siga entregando tráfico. Spanner reabastece automáticamente el indexar con tus datos existentes. Los reabastecimientos pueden tardar unos minutos en completarse, pero no es necesario que uses la base de datos sin conexión ni que evites escribir en la tabla indexada durante este proceso. Para obtener más detalles, consulta Agrega un índice secundario.

Después de agregar un índice secundario, Spanner lo usa automáticamente para lo siguiente: Consultas de SQL que tienen probabilidades de ejecutarse más rápido con el índice. Si usas la interfaz de lectura, debes especificar el índice que deseas usar.

Agrega un índice secundario

Puedes agregar un índice en la línea de comandos mediante la CLI de gcloud o de manera programática mediante la biblioteca cliente de Spanner para C#.

En la línea de comandos

Usa el siguiente comando CREATE INDEX para agregar un índice a la base de datos:

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

Deberías ver lo siguiente:

Schema updating...done.

Usa la biblioteca cliente de Spanner para C#

Usa CreateDdlCommand() para agregar un índice:


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class AddIndexAsyncSample
{
    public async Task AddIndexAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";
        string createStatement = "CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle ON Albums(AlbumTitle)";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var createCmd = connection.CreateDdlCommand(createStatement);
        await createCmd.ExecuteNonQueryAsync();
        Console.WriteLine("Added the AlbumsByAlbumTitle index.");
    }
}

Ejecuta la muestra mediante el comando addIndex.

  dotnet run addIndex $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Agregar un índice puede tardar unos minutos. Después de agregar el índice, deberías ver lo siguiente:

  Added the AlbumsByAlbumTitle index.

Agrega un índice para las operaciones de lectura de solo índice

Quizás hayas notado que el ejemplo de lectura anterior no incluye la lectura la columna MarketingBudget Esto se debe a que la interfaz de lectura de no admite la capacidad de unir un índice con una tabla de datos para buscar valores que no se almacenan en el índice.

Crea una definición alternativa de AlbumsByAlbumTitle que almacene una copia de MarketingBudget en el índice.

En la línea de comandos

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)

Agregar un índice puede tardar unos minutos. Después de agregar el índice, deberías ver lo siguiente:

Schema updating...done.

Usa la biblioteca cliente de Spanner para C#

Usa CreateDdlCommand() para agregar un índice con una cláusula STORING:


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class AddStoringIndexAsyncSample
{
    public async Task AddStoringIndexAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";
        string createStatement = "CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) STORING (MarketingBudget)";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var createCmd = connection.CreateDdlCommand(createStatement);
        await createCmd.ExecuteNonQueryAsync();
        Console.WriteLine("Added the AlbumsByAlbumTitle2 index.");
    }
}

Ejecuta la muestra mediante el comando addStoringIndex.

dotnet run addStoringIndex $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Debería ver lo siguiente:

Added the AlbumsByAlbumTitle2 index.

Ahora puedes ejecutar una operación de lectura que recupere todas las columnas AlbumId, AlbumTitle y MarketingBudget del índice AlbumsByAlbumTitle2:

Para leer los datos con el índice de almacenamiento que creaste, ejecuta una consulta que especifique explícitamente el índice:


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QueryDataWithStoringIndexAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
        public long? MarketingBudget { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QueryDataWithStoringIndexAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        var cmd = connection.CreateSelectCommand(
            "SELECT AlbumId, AlbumTitle, MarketingBudget FROM Albums@ "
            + "{FORCE_INDEX=AlbumsByAlbumTitle2}");

        var albums = new List<Album>();
        using var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader.ReadAsync())
        {
            albums.Add(new Album
            {
                AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                AlbumTitle = reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle"),
                MarketingBudget = reader.IsDBNull(reader.GetOrdinal("MarketingBudget")) ? 0 : reader.GetFieldValue<long>("MarketingBudget")
            });
        }
        return albums;
    }
}

Ejecuta la muestra mediante el comando queryDataWithStoringIndex.

dotnet run queryDataWithStoringIndex $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Deberías ver un resultado similar a este:

AlbumId : 2 AlbumTitle : Forever Hold your Peace MarketingBudget : 300000
AlbumId : 2 AlbumTitle : Go, Go, Go MarketingBudget : 300000

Recupera datos mediante transacciones de solo lectura

Supongamos que quieres ejecutar más de una lectura en la misma marca de tiempo. En las transacciones de solo lectura, se observa un prefijo coherente del historial de confirmaciones de transacciones, por lo que la aplicación siempre obtiene datos coherentes. Usa TransactionScope() de .NET framework junto con OpenAsReadOnlyAsync() para ejecutar transacciones de solo lectura.

A continuación, se muestra cómo ejecutar una consulta y realizar una operación de lectura en la misma transacción de solo lectura:

.NET Standard 2.0


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;
using System.Transactions;

public class QueryDataWithTransactionAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QueryDataWithTransactionAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        var albums = new List<Album>();
        using TransactionScope scope = new TransactionScope(TransactionScopeAsyncFlowOption.Enabled);
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);

        // Opens the connection so that the Spanner transaction included in the TransactionScope
        // is read-only TimestampBound.Strong.
        await connection.OpenAsync(SpannerTransactionCreationOptions.ReadOnly, options: null, cancellationToken: default);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand("SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums");

        // Read #1.
        using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
        {
            while (await reader.ReadAsync())
            {
                Console.WriteLine("SingerId : " + reader.GetFieldValue<string>("SingerId")
                    + " AlbumId : " + reader.GetFieldValue<string>("AlbumId")
                    + " AlbumTitle : " + reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle"));
            }
        }

        // Read #2. Even if changes occur in-between the reads,
        // the transaction ensures that Read #1 and Read #2
        // return the same data.
        using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
        {
            while (await reader.ReadAsync())
            {
                albums.Add(new Album
                {
                    AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                    SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                    AlbumTitle = reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle")
                });
            }
        }
        scope.Complete();
        Console.WriteLine("Transaction complete.");
        return albums;
    }
}

.NET Standard 1.5


using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QueryDataWithTransactionCoreAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public string AlbumTitle { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QueryDataWithTransactionCoreAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        var albums = new List<Album>();

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        await connection.OpenAsync();

        // Open a new read only transaction.
        using var transaction = await connection.BeginTransactionAsync(SpannerTransactionCreationOptions.ReadOnly, cancellationToken: default);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand("SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums");
        cmd.Transaction = transaction;

        // Read #1.
        using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
        {
            while (await reader.ReadAsync())
            {
                Console.WriteLine("SingerId : " + reader.GetFieldValue<string>("SingerId")
                    + " AlbumId : " + reader.GetFieldValue<string>("AlbumId")
                    + " AlbumTitle : " + reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle"));
            }
        }

        // Read #2. Even if changes occur in-between the reads,
        // the transaction ensures that Read #1 and Read #2
        // return the same data.
        using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
        {
            while (await reader.ReadAsync())
            {
                albums.Add(new Album
                {
                    AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                    SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                    AlbumTitle = reader.GetFieldValue<string>("AlbumTitle")
                });
            }
        }

        Console.WriteLine("Transaction complete.");
        return albums;
    }
}

Ejecuta la muestra mediante el comando queryDataWithTransaction.

dotnet run queryDataWithTransaction $env:GOOGLE_PROJECT_ID test-instance example-db

Deberías ver un resultado similar a este:

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
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

Limpieza

Para evitar que se apliquen cargos adicionales a tu cuenta de Google Cloud por los recursos que se usaron en este instructivo, descarta la base de datos y borra la instancia que creaste.

Borra la base de datos

Si borras una instancia, se borrarán de forma automática todas las bases de datos que contiene. En este paso, se muestra cómo borrar una base de datos sin borrar una instancia (ten en cuenta que se seguirán generando cargos por la instancia).

En la línea de comandos

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

Usa la consola de Google Cloud

Ve a la página Instancias de Spanner en la consola de Google Cloud.

Ir a la página Instancias
Haz clic en la instancia.
Haz clic en la base de datos que deseas borrar.
En la página Detalles de la base de datos, haz clic en Borrar.
Confirma que deseas borrar la base de datos y haz clic en Borrar.

Borra la instancia

Si borras una instancia, se descartarán de forma automática todas las bases de datos creadas en ella.

En la línea de comandos

gcloud spanner instances delete test-instance

Usa la consola de Google Cloud

Ve a la página Instancias de Spanner en la consola de Google Cloud.

Ir a la página Instancias
Haz clic en tu instancia.
Haz clic en Borrar.
Confirma que deseas borrar la instancia y haz clic en Borrar.

¿Qué sigue?

Prueba la versión preliminar del proveedor de base de datos de Spanner. para Entity Framework Core.

Obtén información para acceder a Spanner con una instancia de máquina virtual.
Obtén más información sobre las credenciales de autorización y autenticación en Autentícate en servicios de Cloud con bibliotecas cliente.
Obtén más información sobre las prácticas recomendadas para el diseño de esquemas de Spanner.