Obiettivi
Questo tutorial illustra i seguenti passaggi utilizzando il driver database/sql di Spanner:
- Crea un'istanza e un database Spanner.
- Scrivi, leggi ed esegui 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, un componente fatturabile diGoogle Cloud. Per informazioni sul costo dell'utilizzo di Spanner, consulta Prezzi.
Prima di iniziare
Completa i passaggi descritti in Configurazione, che riguardano la creazione e la configurazione di un progetto Google Cloud predefinito, l'attivazione della fatturazione, l'attivazione dell'API Cloud Spanner e la configurazione di OAuth 2.0 per ottenere le credenziali di autenticazione per utilizzare l'API Cloud Spanner.
In particolare, assicurati di eseguire gcloud auth
application-default login
per configurare l'ambiente di sviluppo locale con le credenziali di autenticazione.
Prepara l'ambiente database/SQL locale
Se non è già installato, scarica e installa Go sulla tua macchina di sviluppo.
Clona il repository di esempio sulla tua macchina locale:
git clone https://github.com/googleapis/go-sql-spanner.git
Passa alla directory che contiene il codice di esempio di Spanner:
cd go-sql-spanner/snippets
Crea un'istanza
Quando utilizzi Spanner per la prima volta, devi creare un'istanza, ovvero un'allocazione delle risorse utilizzate dai database Spanner. Quando crei un'istanza, scegli una configurazione dell'istanza, che determina dove vengono archiviati i dati e anche il numero di nodi da utilizzare, che determina la quantità di risorse di gestione e archiviazione nell'istanza.
Esegui il seguente 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 dell'istanza
regional-us-central1
(le configurazioni regionali memorizzano i dati in una regione, mentre quelle multiregionali li distribuiscono in più regioni. Per ulteriori informazioni, consulta Informazioni sulle istanze. - Un conteggio dei nodi pari a 1 (
node_count
) corrisponde alla quantità di risorse di gestione e archiviazione disponibili per i database nell'istanza. Scopri di più in Nodi e unità di elaborazione.
Dovresti vedere:
Creating instance...done.
Sfogliare i file di esempio
Il repository di esempi contiene un esempio che mostra come utilizzare Spanner con database/sql.
Dai un'occhiata al filegetting_started_guide.go
, che mostra come utilizzare
Spanner. Il codice mostra come creare e utilizzare un nuovo database. I dati
utilizzano lo schema di esempio mostrato nella
pagina Schema e modello dati.
Crea un database
gcloud spanner databases create example-db --instance=test-instance
Dovresti vedere:
Creating database...done.
Creare tabelle
Il codice seguente crea due tabelle nel database.
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go createtables projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Il passaggio successivo consiste nello scrivere i dati nel database.
Crea una connessione
Prima di poter eseguire letture o scritture, devi creare unsql.DB
. sql.DB
contiene un pool di connessioni
che può essere utilizzato per interagire con Spanner. Il nome del database e altre proprietà di connessione sono specificati nel nome dell'origine dati database/SQL.
Scrivere dati con DML
Puoi inserire dati utilizzando il Data Manipulation Language (DML) in una transazione di lettura/scrittura.
Utilizza la funzione ExecContext
per eseguire un'istruzione DML.
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go dmlwrite projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Il risultato mostra:
4 records inserted.
Scrivere dati con modifiche
Puoi anche inserire i dati utilizzando le mutazioni.
Un Mutation
è un contenitore per le operazioni di mutazione. Un Mutation
rappresenta una sequenza di inserimenti, aggiornamenti ed eliminazioni che Spanner applica in modo atomico a righe e tabelle diverse in un database Spanner.
Utilizza Mutation.InsertOrUpdate()
per creare una mutazione INSERT_OR_UPDATE
, che aggiunge una nuova riga o aggiorna
i valori delle colonne se la riga esiste già. In alternativa, utilizza il metodo
Mutation.Insert()
per creare una mutazione INSERT
, che aggiunge una nuova riga.
conn.Raw
per ottenere un riferimento alla connessione Spanner sottostante. La funzione SpannerConn.Apply
applica le mutazioni in modo atomico al database.
Il seguente codice mostra come scrivere i dati utilizzando le mutazioni:
Esegui il seguente esempio utilizzando l'argomento write
:
go run getting_started_guide.go write projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Esegui query sui dati utilizzando SQL
Spanner supporta un'interfaccia SQL per la lettura dei dati, a cui puoi accedere sulla riga di comando utilizzando la CLI Google Cloud o in modo programmatico utilizzando il driver database/SQL di Spanner.
Nella riga di comando
Esegui la seguente istruzione SQL per leggere i valori di tutte le colonne della tabellaAlbums
:
gcloud spanner databases execute-sql example-db --instance=test-instance \
--sql='SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums'
Il risultato dovrebbe essere:
SingerId AlbumId AlbumTitle
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
Utilizzare il driver database/SQL Spanner
Oltre a eseguire un'istruzione SQL sulla riga di comando, puoi emettere la stessa istruzione SQL in modo programmatico utilizzando il driver database/SQL di Spanner.
Le seguenti funzioni e strutture vengono utilizzate per eseguire una query SQL:- La funzione
QueryContext
nella structDB
: utilizzala per eseguire un'istruzione SQL che restituisce righe, ad esempio una query o un'istruzione DML con una clausolaTHEN RETURN
. - La struttura
Rows
: utilizzala per accedere ai dati restituiti da un'istruzione SQL.
L'esempio seguente utilizza la funzione QueryContext
:
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go query projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Il risultato mostra:
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
Esegui una 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, il che consente di ridurre i costi di compilazione. Per ulteriori informazioni, consulta Utilizzare i parametri di query per velocizzare le query eseguite di frequente.
Ecco un esempio di utilizzo di un parametro nella clausola WHERE
per eseguire query sui record contenenti un valore specifico per LastName
.
Il driver database/sql di Spanner supporta i parametri di query sia posizionali che denominati. Un ?
in un'istruzione SQL indica un parametro di query posizionalmente. Passa i valori dei parametri di query come argomenti aggiuntivi alla funzione
QueryContext
. Ad esempio:
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go querywithparameter projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Il risultato mostra:
12 Melissa Garcia
Aggiorna lo schema del database
Supponiamo che tu debba aggiungere una nuova colonna denominata MarketingBudget
alla tabella Albums
. L'aggiunta di una nuova colonna a una tabella esistente richiede un aggiornamento dello schema del database. Spanner supporta gli aggiornamenti dello schema di un database mentre il database continua a gestire il traffico. Gli aggiornamenti dello schema non richiedono il mettere offline il database e non bloccano intere tabelle o colonne. Puoi continuare a scrivere dati nel database durante l'aggiornamento dello schema. Scopri di più sugli aggiornamenti dello schema supportati e sul rendimento delle modifiche dello schema in Eseguire aggiornamenti dello schema.
Aggiungere una colonna
Puoi aggiungere una colonna sulla riga di comando utilizzando Google Cloud CLI o tramite programmazione utilizzando il driver SQL/database Spanner.
Nella riga di comando
Utilizza il seguente comando ALTER TABLE
per
aggiungere la nuova colonna alla tabella:
gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
--ddl='ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64'
Dovresti vedere:
Schema updating...done.
Utilizzare il driver database/SQL Spanner
Utilizza la funzioneExecContext
per
modificare lo schema:
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go addcolumn projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Il risultato mostra:
Added MarketingBudget column.
Esegui un batch DDL
Ti consigliamo di eseguire più modifiche allo schema in un unico batch. Utilizza
i comandi START BATCH DDL
e RUN BATCH
per eseguire un batch DDL. L'
esempio seguente crea due tabelle in un batch:
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go ddlbatch projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Il risultato mostra:
Added Venues and Concerts tables.
Scrivere i dati nella nuova colonna
Il codice seguente scrive i dati nella nuova colonna. Imposta MarketingBudget
su
100000
per la riga con chiave Albums(1, 1)
e su 500000
per la riga con chiave
Albums(2, 2)
.
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go update projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Il risultato mostra:
Updated 2 albums
Puoi anche eseguire una query SQL per recuperare i valori che hai appena scritto.
L'esempio seguente utilizza la funzione QueryContext
per eseguire una query:
Per eseguire questa query, esegui il seguente comando:
go run getting_started_guide.go querymarketingbudget projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Dovresti vedere:
1 1 100000
1 2 null
2 1 null
2 2 500000
2 3 null
Aggiornare i dati
Puoi aggiornare i dati utilizzando la DML in una transazione di lettura/scrittura.
Chiama DB.BeginTx
per eseguire transazioni di lettura/scrittura in database/sql.
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go writewithtransactionusingdml projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Tag transazione e tag di richiesta
Utilizza i tag di transazione e di richiesta per risolvere i problemi relativi a transazioni e query in Spanner. Puoi passare opzioni di transazione aggiuntive alla funzione spannerdriver.BeginReadWriteTransaction
.
Utilizza spannerdriver.ExecOptions
per passare opzioni di query aggiuntive per un'istruzione SQL. Ad esempio:
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go tags projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Recuperare i dati utilizzando le transazioni di sola lettura
Supponiamo che tu voglia eseguire più di una lettura con lo stesso timestamp. Le transazioni di sola lettura osservano un prefisso coerente della cronologia dei commit delle transazioni, in modo che l'applicazione riceva sempre dati coerenti.
Imposta il campo TxOptions.ReadOnly
su
true
per eseguire una transazione di sola lettura.
Di seguito viene mostrato come eseguire una query ed eseguire una lettura nella stessa transazione di sola lettura:
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go readonlytransaction projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Il risultato mostra:
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
2 2 Forever Hold Your Peace
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 3 Terrified
1 1 Total Junk
Query partizionate e Data Boost
L'API partitionQuery
divide una query in parti più piccole, o partizioni, e utilizza più macchine per recuperare le partizioni in parallelo. Ogni partizione è identificata da un
token di partizione. L'API partitionQuery ha una latenza più elevata rispetto all'API query standard, perché è destinata solo a operazioni collettive come l'esportazione o la scansione dell'intero database.
Data Boost consente di eseguire query di analisi ed esportazioni di dati con un impatto quasi nullo sui carichi di lavoro esistenti nell'istanza Spanner di cui è stato eseguito il provisioning. Data Boost supporta solo le query partizionate.
L'esempio seguente mostra come eseguire una query partizionata con Data Boost con il driver database/sql:
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go databoost projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
DML partizionato
Il Data Manipulation Language (DML) partizionato è progettato per i seguenti tipi di aggiornamenti ed eliminazioni collettivi:
- Pulizia e garbage collection periodici.
- Eseguire il backfill delle nuove colonne con i valori predefiniti.
Esegui l'esempio con il seguente comando:
go run getting_started_guide.go pdml projects/$GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Esegui la pulizia
Per evitare che al tuo account Fatturazione Google vengano addebitati costi aggiuntivi per le risorse utilizzate 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 (per l'istanza verranno comunque addebitati costi).
Nella riga di comando
gcloud spanner databases delete example-db --instance=test-instance
Utilizzo della console Google Cloud
Vai alla pagina Istanze Spanner nella console Google Cloud.
Fai clic sull'istanza.
Fai clic sul database che vuoi eliminare.
Nella pagina Dettagli database, fai clic su Elimina.
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
Vai alla pagina Istanze Spanner nella console Google Cloud.
Fai clic sull'istanza.
Fai clic su Elimina.
Conferma di voler eliminare l'istanza e fai clic su Elimina.
Passaggi successivi
Scopri come accedere a Spanner con un'istanza di macchina virtuale.
Scopri di più sulle credenziali di autorizzazione e autenticazione in Eseguire l'autenticazione per i servizi Cloud utilizzando le librerie client.
Scopri di più sulle best practice per la progettazione dello schema di Spanner.