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Premiers pas avec Cloud Spanner en Node.js

Objectifs

Ce tutoriel vous montre comment effectuer les opérations suivantes à l'aide de la bibliothèque cliente Cloud Spanner pour Node.js :

  • Créer une instance et une base de données Cloud Spanner
  • Écrire ou lire des données dans la base de données, et exécuter des requêtes SQL sur ces données
  • Mettre à jour le schéma de base de données
  • Mettre à jour les données à l'aide d'une transaction en lecture/écriture
  • Ajouter un index secondaire à la base de données
  • Utiliser l'index pour lire et exécuter des requêtes SQL sur des données
  • Récupérer des données à l'aide d'une transaction en lecture seule

Coûts

Ce tutoriel utilise Cloud Spanner, un composant facturable de Google Cloud. Pour en savoir plus sur le coût d'utilisation de Cloud Spanner, consultez la page Tarifs.

Avant de commencer

Pour obtenir les identifiants d'authentification permettant d'utiliser l'API Cloud Spanner, suivez les étapes décrites dans la section dédiée à la configuration qui traite des sujets suivants : création et définition d'un projet Google Cloud par défaut, activation de la facturation ainsi que de l'API Cloud Spanner, et configuration d'OAuth 2.0.

Veillez en particulier à exécuter gcloud auth application-default login pour configurer votre environnement de développement local avec des identifiants d'authentification.

Préparer votre environnement Node.js local

  1. Suivez les étapes pour configurer un environnement de développement Node.js.

  2. Clonez le dépôt de l'exemple d'application sur votre ordinateur local :

    git clone https://github.com/googleapis/nodejs-spanner
    

    Vous pouvez également télécharger l'exemple en tant que fichier ZIP et l'extraire.

  3. Accédez au répertoire qui contient l'exemple de code de Cloud Spanner :

    cd samples/
    
  4. Installez des dépendances à l'aide de npm :

    npm install
    

Créer une instance

Lorsque vous utilisez Cloud Spanner pour la première fois, vous devez créer une instance qui alloue les ressources utilisées par les bases de données Cloud Spanner. Lorsque vous créez une instance, vous choisissez une configuration d'instance, qui détermine l'emplacement de stockage de vos données et le nombre de nœuds à utiliser. Ce dernier paramètre définit la quantité de ressources disponibles dans votre instance pour le stockage et la diffusion.

Exécutez la commande suivante pour créer une instance Cloud Spanner dans la région us-central1 avec un nœud :

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

Cette commande crée une instance présentant les caractéristiques suivantes :

  • ID d'instance : test-instance
  • Nom à afficher : Test Instance
  • Configuration d'instance : regional-us-central1 (Les configurations régionales stockent les données dans une région, tandis que les configurations multirégionales les distribuent dans plusieurs régions. Pour en savoir plus, consultez la page Instances).
  • Nombre de nœuds : 1 (node_count correspond à la quantité de ressources de stockage et de diffusion disponibles pour les bases de données de l'instance. Pour en savoir plus, consultez la section Nombre de nœuds).

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

Creating instance...done.

Consulter des exemples de fichiers

Le dépôt des exemples contient un exemple qui montre comment utiliser Cloud Spanner avec Node.js.

Examinez le fichier samples/schema.js, qui montre comment créer une base de données et modifier un schéma de base de données. Les données utilisent l'exemple de schéma présenté sur la page Schéma et modèle de données.

Créer une base de données

Créez une base de données nommée example-db dans l'instance test-instance en exécutant la commande suivante dans la ligne de commande.

node schema.js createDatabase test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

Created database example-db on instance test-instance.

Vous venez de créer une base de données Cloud Spanner. Voici le code qui a permis la création de cette base de données.

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance
const instance = spanner.instance(instanceId);

// Note: Cloud Spanner interprets Node.js numbers as FLOAT64s, so they
// must be converted to strings before being inserted as INT64s
const request = {
  schema: [
    `CREATE TABLE Singers (
      SingerId    INT64 NOT NULL,
      FirstName   STRING(1024),
      LastName    STRING(1024),
      SingerInfo  BYTES(MAX)
    ) PRIMARY KEY (SingerId)`,
    `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`,
  ],
};

// Creates a database
const [database, operation] = await instance.createDatabase(
  databaseId,
  request
);

console.log(`Waiting for operation on ${database.id} to complete...`);
await operation.promise();

console.log(`Created database ${databaseId} on instance ${instanceId}.`);

Le code définit également deux tables destinées à une application musicale de base : Singers et Albums. Ces tables sont utilisées tout au long de cette page. Consultez l'exemple de schéma si ce n'est pas déjà fait.

L'étape suivante consiste à écrire des données dans la base de données.

Créer un client de base de données

Pour pouvoir effectuer des opérations de lecture ou d'écriture, vous devez créer un objet Database :

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

// Creates a client
const spanner = new Spanner({projectId});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

// The query to execute
const query = {
  sql: 'SELECT 1',
};

// Execute a simple SQL statement
const [rows] = await database.run(query);
console.log(`Query: ${rows.length} found.`);
rows.forEach(row => console.log(row));

Un objet Database s'apparente à une connexion à une base de données. Toutes vos interactions avec Cloud Spanner doivent s'effectuer par le biais de cet objet Database. En général, vous devez créer un objet Database lorsque votre application démarre. Vous réutiliserez ensuite cet objet Database pour lire, écrire et exécuter des transactions. Chaque client utilise des ressources dans Cloud Spanner.

Si vous créez plusieurs clients dans la même application, vous devez appeler Database.close() pour nettoyer les ressources du client, y compris les connexions réseau, dès que plus longtemps.

Pour en savoir plus, consultez la documentation de référence sur Database.

Écrire des données avec le langage LMD

Vous pouvez insérer des données à l'aide du langage de manipulation de données (LMD) dans une transaction en lecture/écriture.

L'exécution d'une instruction LMD s'effectue via la méthode runUpdate().

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

database.runTransaction(async (err, transaction) => {
  if (err) {
    console.error(err);
    return;
  }
  try {
    const [rowCount] = await transaction.runUpdate({
      sql: `INSERT Singers (SingerId, FirstName, LastName) VALUES
      (12, 'Melissa', 'Garcia'),
      (13, 'Russell', 'Morales'),
      (14, 'Jacqueline', 'Long'),
      (15, 'Dylan', 'Shaw')`,
    });
    console.log(`${rowCount} records inserted.`);
    await transaction.commit();
  } catch (err) {
    console.error('ERROR:', err);
  } finally {
    // Close the database when finished.
    database.close();
  }
});

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument writeUsingDml.

node dml.js writeUsingDml test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez voir les éléments suivants :

4 records inserted.

Écrire des données avec des mutations

Vous pouvez également insérer des données à l'aide de mutations.

Vous pouvez écrire des données à l'aide d'un objet Table. La méthode Table.insert() ajoute des lignes à la table. Toutes les insertions d'un même lot sont appliquées de manière atomique.

Le code ci-dessous montre comment écrire les données à l'aide de mutations :

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

// Instantiate Spanner table objects
const singersTable = database.table('Singers');
const albumsTable = database.table('Albums');

// Inserts rows into the Singers table
// Note: Cloud Spanner interprets Node.js numbers as FLOAT64s, so
// they must be converted to strings before being inserted as INT64s
try {
  await singersTable.insert([
    {SingerId: '1', FirstName: 'Marc', LastName: 'Richards'},
    {SingerId: '2', FirstName: 'Catalina', LastName: 'Smith'},
    {SingerId: '3', FirstName: 'Alice', LastName: 'Trentor'},
    {SingerId: '4', FirstName: 'Lea', LastName: 'Martin'},
    {SingerId: '5', FirstName: 'David', LastName: 'Lomond'},
  ]);

  await albumsTable.insert([
    {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'},
  ]);

  console.log('Inserted data.');
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  await database.close();
}

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument insert.

node crud.js insert test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez voir les éléments suivants :

Inserted data.

Interroger des données à l'aide de SQL

Cloud Spanner accepte une interface SQL native pour la lecture des données. Vous pouvez accéder à cette interface via la ligne de commande à l'aide de l'outil de ligne de commande gcloud ou de manière automatisée à l'aide de la bibliothèque cliente Cloud Spanner pour Node.js.

Avec l'outil de ligne de commande

Exécutez l'instruction SQL suivante pour lire les valeurs de toutes les colonnes de la table Albums :

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

Vous devez obtenir le résultat suivant :

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

Avec la bibliothèque cliente Cloud Spanner pour Node.js

Vous pouvez non seulement exécuter une instruction SQL via la ligne de commande, mais également appliquer la même instruction SQL de manière automatisée à l'aide de la bibliothèque cliente Cloud Spanner pour Node.js.

Utilisez la méthode Database.run() pour exécuter la requête SQL.

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const query = {
  sql: 'SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums',
};

// Queries rows from the Albums table
try {
  const [rows] = await database.run(query);

  rows.forEach(row => {
    const json = row.toJSON();
    console.log(
      `SingerId: ${json.SingerId}, AlbumId: ${json.AlbumId}, AlbumTitle: ${json.AlbumTitle}`
    );
  });
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  await database.close();
}

Le code ci-dessous permet d'exécuter la requête et d'accéder aux données.

node crud.js query test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

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

Requête utilisant un paramètre SQL

Vous pouvez inclure des valeurs personnalisées dans les instructions SQL à l'aide des types SQL compatibles.

Voici un exemple d'utilisation de @lastName en tant que paramètre dans la clause WHERE pour interroger des enregistrements contenant une valeur spécifique pour LastName.

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const query = {
  sql: `SELECT SingerId, FirstName, LastName
        FROM Singers WHERE LastName = @lastName`,
  params: {
    lastName: 'Garcia',
  },
};

// Queries rows from the Albums table
try {
  const [rows] = await database.run(query);

  rows.forEach(row => {
    const json = row.toJSON();
    console.log(
      `SingerId: ${json.SingerId}, FirstName: ${json.FirstName}, LastName: ${json.LastName}`
    );
  });
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  database.close();
}

Le code ci-dessous permet d'exécuter la requête et d'accéder aux données.

node dml.js queryWithParameter test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

SingerId: 12, FirstName: Melissa, LastName: Garcia

Lire des données à l'aide de l'API de lecture

En plus de son interface SQL, Cloud Spanner offre une interface de lecture.

Utilisez Table.read() pour lire les lignes de la base de données. Utilisez un objet KeySet pour définir une collection de clés et de plages de clés à lire.

Le code ci-dessous permet de lire les données.

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

// Reads rows from the Albums table
const albumsTable = database.table('Albums');

const query = {
  columns: ['SingerId', 'AlbumId', 'AlbumTitle'],
  keySet: {
    all: true,
  },
};

try {
  const [rows] = await albumsTable.read(query);

  rows.forEach(row => {
    const json = row.toJSON();
    console.log(
      `SingerId: ${json.SingerId}, AlbumId: ${json.AlbumId}, AlbumTitle: ${json.AlbumTitle}`
    );
  });
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  await database.close();
}

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument read.

node crud.js read test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Un résultat semblable à celui-ci s'affiche :

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

Mettre à jour le schéma de base de données

Supposons que vous deviez ajouter la colonne MarketingBudget à la table Albums. L'ajout d'une colonne à une table existante nécessite une mise à jour du schéma de base de données. Cloud Spanner permet de mettre à jour le schéma d'une base de données pendant que celle-ci continue de diffuser du trafic. Les mises à jour du schéma ne nécessitent pas la mise hors connexion de la base de données et ne verrouillent pas des tables ou des colonnes entières. Vous pouvez continuer à écrire des données dans la base de données pendant ces mises à jour. Pour en savoir plus sur les mises à jour de schéma acceptées et sur les performances liées aux modifications de schéma, consultez la page Mises à jour de schéma.

Ajouter une colonne

Vous pouvez ajouter une colonne à l'aide de l'outil de ligne de commande gcloud, ou bien de manière automatisée, à l'aide de la bibliothèque cliente Cloud Spanner pour Node.js.

Avec l'outil de ligne de commande

Pour ajouter la colonne à la table, utilisez la commande ALTER TABLE suivante :

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

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

Schema updating...done.

Avec la bibliothèque cliente Cloud Spanner pour Node.js

Utilisez Database.updateSchema pour modifier le schéma :

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const request = ['ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64'];

// Creates a new index in the database
try {
  const [operation] = await database.updateSchema(request);

  console.log('Waiting for operation to complete...');
  await operation.promise();

  console.log('Added the MarketingBudget column.');
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  database.close();
}

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument addColumn.

node schema.js addColumn test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

Added the MarketingBudget column.

Écrire des données dans la nouvelle colonne

Le code ci-dessous permet d'écrire des données dans la nouvelle colonne. Il définit MarketingBudget sur 100000 pour la ligne correspondant à la clé Albums(1, 1) et sur 500000 pour la ligne correspondant à la clé Albums(2, 2).

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

// Update a row in the Albums table
// Note: Cloud Spanner interprets Node.js numbers as FLOAT64s, so they
// must be converted to strings before being inserted as INT64s
const albumsTable = database.table('Albums');

try {
  await albumsTable.update([
    {SingerId: '1', AlbumId: '1', MarketingBudget: '100000'},
    {SingerId: '2', AlbumId: '2', MarketingBudget: '500000'},
  ]);
  console.log('Updated data.');
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  database.close();
}

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument update.

node crud.js update test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez voir les éléments suivants :

Updated data.

Vous pouvez également exécuter une requête SQL ou un appel de lecture pour récupérer les valeurs que vous venez d'écrire.

Le code permettant d'exécuter la requête est présenté ci-dessous.

// This sample uses the `MarketingBudget` column. You can add the column
// by running the `add_column` sample or by running this DDL statement against
// your database:
//    ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const query = {
  sql: 'SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget FROM Albums',
};

// Queries rows from the Albums table
try {
  const [rows] = await database.run(query);

  rows.forEach(async row => {
    const json = row.toJSON();

    console.log(
      `SingerId: ${json.SingerId}, AlbumId: ${
        json.AlbumId
      }, MarketingBudget: ${
        json.MarketingBudget ? json.MarketingBudget : null
      }`
    );
  });
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  database.close();
}

Pour mettre en œuvre cette requête, exécutez l'exemple en utilisant l'argument queryNewColumn.

node schema.js queryNewColumn test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

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

Mettre à jour des données

Vous pouvez mettre à jour des données à l'aide du langage LMD dans une transaction en lecture/écriture.

L'exécution d'une instruction LMD s'effectue via la méthode runUpdate().

// This sample transfers 200,000 from the MarketingBudget field
// of the second Album to the first Album, as long as the second
// Album has enough money in its budget. Make sure to run the
// addColumn and updateData samples first (in that order).

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const transferAmount = 200000;

database.runTransaction((err, transaction) => {
  if (err) {
    console.error(err);
    return;
  }
  let firstBudget, secondBudget;
  const queryOne = `SELECT MarketingBudget FROM Albums
    WHERE SingerId = 2 AND AlbumId = 2`;

  const queryTwo = `SELECT MarketingBudget FROM Albums
  WHERE SingerId = 1 AND AlbumId = 1`;

  Promise.all([
    // Reads the second album's budget
    transaction.run(queryOne).then(results => {
      // Gets second album's budget
      const rows = results[0].map(row => row.toJSON());
      secondBudget = rows[0].MarketingBudget;
      console.log(`The second album's marketing budget: ${secondBudget}`);

      // Makes sure the second album's budget is large enough
      if (secondBudget < transferAmount) {
        throw new Error(
          `The second album's budget (${secondBudget}) is less than the transfer amount (${transferAmount}).`
        );
      }
    }),

    // Reads the first album's budget
    transaction.run(queryTwo).then(results => {
      // Gets first album's budget
      const rows = results[0].map(row => row.toJSON());
      firstBudget = rows[0].MarketingBudget;
      console.log(`The first album's marketing budget: ${firstBudget}`);
    }),
  ])
    .then(() => {
      // Transfers the budgets between the albums
      console.log(firstBudget, secondBudget);
      firstBudget += transferAmount;
      secondBudget -= transferAmount;

      console.log(firstBudget, secondBudget);

      // Updates the database
      // Note: Cloud Spanner interprets Node.js numbers as FLOAT64s, so they
      // must be converted (back) to strings before being inserted as INT64s.

      return transaction
        .runUpdate({
          sql: `UPDATE Albums SET MarketingBudget = @Budget
              WHERE SingerId = 1 and AlbumId = 1`,
          params: {
            Budget: firstBudget,
          },
        })
        .then(() =>
          transaction.runUpdate({
            sql: `UPDATE Albums SET MarketingBudget = @Budget
                  WHERE SingerId = 2 and AlbumId = 2`,
            params: {
              Budget: secondBudget,
            },
          })
        );
    })
    .then(() => {
      // Commits the transaction and send the changes to the database
      return transaction.commit();
    })
    .then(() => {
      console.log(
        `Successfully executed read-write transaction using DML to transfer ${transferAmount} from Album 2 to Album 1.`
      );
    })
    .then(() => {
      // Closes the database when finished
      database.close();
    });
});

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument writeWithTransactionUsingDml.

node dml.js writeWithTransactionUsingDml test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez voir les éléments suivants :

Successfully executed read-write transaction using DML to transfer $200000 from Album 2 to Album 1.

Utiliser un index secondaire

Supposons que vous vouliez récupérer toutes les lignes de la table Albums dont les valeurs AlbumTitle sont comprises dans une certaine plage. Vous pouvez lire toutes les valeurs de la colonne AlbumTitle à l'aide d'une instruction SQL ou d'un appel de lecture, puis supprimer les lignes qui ne correspondent pas aux critères. Toutefois, cette analyse complète de la table est coûteuse, en particulier si celle-ci comporte beaucoup de lignes. Vous pouvez accélérer la récupération des lignes lors des recherches effectuées en fonction des colonnes de clé non primaire en créant un index secondaire pour la table.

L'ajout d'un index secondaire à une table existante nécessite une mise à jour du schéma. Comme pour les autres mises à jour de schéma, le service Cloud Spanner permet d'ajouter l'index alors que la base de données continue de diffuser du trafic. Cloud Spanner remplit automatiquement l'index à l'aide de vos données existantes. Les remplissages peuvent prendre quelques minutes. Toutefois, ce processus ne requiert pas la mise hors connexion de la base de données et ne vous empêche pas d'écrire dans la table indexée. Pour en savoir plus, consultez la section relative au remplissage des index.

Une fois l'index secondaire ajouté, Cloud Spanner l'utilise automatiquement pour les requêtes SQL susceptibles de s'exécuter plus rapidement avec l'index. Si vous utilisez l'interface de lecture, vous devez spécifier l'index que vous souhaitez utiliser.

Ajouter un index secondaire

Vous pouvez ajouter un index à l'aide de l'outil de ligne de commande gcloud, ou bien de manière automatisée, à l'aide de la bibliothèque cliente Cloud Spanner pour Node.js.

Avec l'outil de ligne de commande

Exécutez la commande CREATE INDEX suivante pour ajouter un index à la base de données :

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

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

Schema updating...done.

Avec la bibliothèque cliente Cloud Spanner pour Node.js

Utilisez Database.updateSchema() pour ajouter un index :

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const request = ['CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle ON Albums(AlbumTitle)'];

// Creates a new index in the database
try {
  const [operation] = await database.updateSchema(request);

  console.log('Waiting for operation to complete...');
  await operation.promise();

  console.log('Added the AlbumsByAlbumTitle index.');
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  database.close();
}

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument createIndex.

node indexing.js createIndex test-instance example-db MY_PROJECT_ID

L'ajout d'un index peut prendre quelques minutes. Une fois l'index ajouté, vous devriez obtenir le résultat suivant :

Added the AlbumsByAlbumTitle index.

Lire des données avec l'index

Pour les requêtes SQL, Cloud Spanner utilise automatiquement un index approprié. Dans l'interface de lecture, vous devez spécifier l'index dans votre requête.

Pour utiliser l'index dans l'interface de lecture, utilisez la méthode Table.read().

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const albumsTable = database.table('Albums');

const query = {
  columns: ['AlbumId', 'AlbumTitle'],
  keySet: {
    all: true,
  },
  index: 'AlbumsByAlbumTitle',
};

// Reads the Albums table using an index
try {
  const [rows] = await albumsTable.read(query);

  rows.forEach(row => {
    const json = row.toJSON();
    console.log(`AlbumId: ${json.AlbumId}, AlbumTitle: ${json.AlbumTitle}`);
  });
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  database.close();
}

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument readIndex.

node indexing.js readIndex test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez obtenir le résultat suivant :

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

Ajouter un index avec une clause STORING

Vous avez peut-être remarqué que l'exemple ci-dessus n'incluait pas la lecture de la colonne MarketingBudget. En effet, l'interface de lecture de Cloud Spanner ne permet pas de joindre un index à une table de données pour rechercher des valeurs qui ne sont pas stockées dans l'index.

Créez une autre définition de l'index AlbumsByAlbumTitle qui stocke dans l'index une copie de MarketingBudget.

Avec l'outil de ligne de commande

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

L'ajout d'un index peut prendre quelques minutes. Une fois l'index ajouté, vous devriez obtenir le résultat suivant :

Schema updating...done.

Avec la bibliothèque cliente Cloud Spanner pour Node.js

Utilisez la méthode Database.updateSchema() pour ajouter un index avec une clause STORING :

// "Storing" indexes store copies of the columns they index
// This speeds up queries, but takes more space compared to normal indexes
// See the link below for more information:
// https://cloud.google.com/spanner/docs/secondary-indexes#storing_clause

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const request = [
  'CREATE INDEX AlbumsByAlbumTitle2 ON Albums(AlbumTitle) STORING (MarketingBudget)',
];

// Creates a new index in the database
try {
  const [operation] = await database.updateSchema(request);

  console.log('Waiting for operation to complete...');
  await operation.promise();

  console.log('Added the AlbumsByAlbumTitle2 index.');
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  database.close();
}

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument createStoringIndex.

node indexing.js createStoringIndex test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Vous devriez voir les éléments suivants :

Added the AlbumsByAlbumTitle2 index.

Vous pouvez maintenant exécuter une opération de lecture permettant de récupérer toutes les colonnes AlbumId, AlbumTitle et MarketingBudget à partir de l'index AlbumsByAlbumTitle2 :

// "Storing" indexes store copies of the columns they index
// This speeds up queries, but takes more space compared to normal indexes
// See the link below for more information:
// https://cloud.google.com/spanner/docs/secondary-indexes#storing_clause

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const albumsTable = database.table('Albums');

const query = {
  columns: ['AlbumId', 'AlbumTitle', 'MarketingBudget'],
  keySet: {
    all: true,
  },
  index: 'AlbumsByAlbumTitle2',
};

// Reads the Albums table using a storing index
try {
  const [rows] = await albumsTable.read(query);

  rows.forEach(row => {
    const json = row.toJSON();
    let rowString = `AlbumId: ${json.AlbumId}`;
    rowString += `, AlbumTitle: ${json.AlbumTitle}`;
    if (json.MarketingBudget) {
      rowString += `, MarketingBudget: ${json.MarketingBudget}`;
    }
    console.log(rowString);
  });
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished.
  database.close();
}

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument readStoringIndex.

node indexing.js readStoringIndex test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Un résultat semblable à celui-ci s'affiche :

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

Récupérer des données à l'aide de transactions en lecture seule

Supposons que vous souhaitiez exécuter plusieurs opérations de lecture avec le même horodatage. Les transactions en lecture seule tiennent compte d'un préfixe cohérent de l'historique de commit des transactions, de sorte que votre application obtienne toujours des données cohérentes. Pour exécuter des transactions en lecture seule, utilisez un objet Database.runTransaction().

L'exemple ci-dessous montre comment exécuter une requête et effectuer une lecture dans la même transaction en lecture seule.

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

// Gets a transaction object that captures the database state
// at a specific point in time
database.getSnapshot(async (err, transaction) => {
  if (err) {
    console.error(err);
    return;
  }
  const queryOne = 'SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums';

  try {
    // Read #1, using SQL
    const [qOneRows] = await transaction.run(queryOne);

    qOneRows.forEach(row => {
      const json = row.toJSON();
      console.log(
        `SingerId: ${json.SingerId}, AlbumId: ${json.AlbumId}, AlbumTitle: ${json.AlbumTitle}`
      );
    });

    const queryTwo = {
      columns: ['SingerId', 'AlbumId', 'AlbumTitle'],
    };

    // Read #2, using the `read` method. Even if changes occur
    // in-between the reads, the transaction ensures that both
    // return the same data.
    const [qTwoRows] = await transaction.read('Albums', queryTwo);

    qTwoRows.forEach(row => {
      const json = row.toJSON();
      console.log(
        `SingerId: ${json.SingerId}, AlbumId: ${json.AlbumId}, AlbumTitle: ${json.AlbumTitle}`
      );
    });

    console.log('Successfully executed read-only transaction.');
  } catch (err) {
    console.error('ERROR:', err);
  } finally {
    transaction.end();
    // Close the database when finished.
    await database.close();
  }
});

Exécutez l'exemple en utilisant l'argument readOnly.

node transaction.js readOnly test-instance example-db MY_PROJECT_ID

Un résultat semblable à celui-ci s'affiche :

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: 1, AlbumId: 2, AlbumTitle: Go, Go, Go
SingerId: 1, AlbumId: 1, AlbumTitle: Total Junk
SingerId: 2, AlbumId: 1, AlbumTitle: Green
SingerId: 2, AlbumId: 2, AlbumTitle: Forever Hold your Peace
SingerId: 2, AlbumId: 3, AlbumTitle: Terrified
Successfully executed read-only transaction.

Nettoyage

Pour éviter que des frais supplémentaires ne soient facturés sur votre compte Cloud Billing pour les ressources utilisées dans ce tutoriel, supprimez la base de données et supprimez l'instance que vous avez créée.

Supprimer la base de données

Si vous supprimez une instance, toutes les bases de données qu'elle contient sont automatiquement supprimées. Cette étape montre comment supprimer une base de données sans supprimer l'instance. Des frais continueront à vous être facturés pour cette dernière.

Avec l'outil de ligne de commande

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

Utiliser Cloud Console

  1. Accédez à la page Instances Cloud Spanner dans Google Cloud Console.

    Accéder à la page Instances

  2. Cliquez sur l'instance.

  3. Cliquez sur la base de données que vous souhaitez supprimer.

  4. Sur la page Détails de la base de données, cliquez sur Supprimer.

  5. Confirmez que vous souhaitez supprimer la base de données, puis cliquez sur Supprimer.

Supprimer l'instance

La suppression d'une instance supprime automatiquement toutes les bases de données créées dans cette instance.

Avec l'outil de ligne de commande

gcloud spanner instances delete test-instance

Utiliser Cloud Console

  1. Accédez à la page Instances Cloud Spanner dans Google Cloud Console.

    Accéder à la page Instances

  2. Cliquez sur votre instance.

  3. Cliquez sur Supprimer.

  4. Confirmez que vous souhaitez supprimer l'instance, puis cliquez sur Supprimer.

Étapes suivantes

  • Accédez à Cloud Spanner dans une instance de machine virtuelle : créez une instance de machine virtuelle ayant accès à votre base de données Cloud Spanner.
  • Obtenez davantage d'informations concernant les identifiants d'autorisation et d'authentification sur la page Premiers pas avec l'authentification.
  • Découvrez les concepts liés à Cloud Spanner.