Cloud Spanner: Tạo bảng xếp hạng trò chơi bằng Go

1. Tổng quan

Google Cloud Spanner là một dịch vụ cơ sở dữ liệu quan hệ, được phân phối toàn cầu, có thể mở rộng theo chiều ngang, được quản lý toàn diện, cung cấp các giao dịch ACID và ngữ nghĩa SQL mà không làm giảm hiệu suất và khả năng hoạt động cao.

Trong phòng thí nghiệm này, bạn sẽ tìm hiểu cách thiết lập một thực thể Cloud Spanner. Bạn sẽ thực hiện các bước tạo cơ sở dữ liệu và giản đồ có thể dùng cho bảng xếp hạng trò chơi. Bạn sẽ bắt đầu bằng cách tạo bảng Người chơi để lưu trữ thông tin người chơi và bảng Điểm số để lưu trữ điểm số của người chơi.

Tiếp theo, bạn sẽ điền dữ liệu mẫu vào các bảng. Sau đó, bạn sẽ kết thúc phòng thí nghiệm này bằng cách chạy một số truy vấn mẫu Hàng đầu và cuối cùng xoá thực thể đó để giải phóng tài nguyên.

Kiến thức bạn sẽ học được

  • Cách thiết lập một thực thể Cloud Spanner.
  • Cách tạo cơ sở dữ liệu và bảng.
  • Cách sử dụng cột dấu thời gian cam kết.
  • Cách tải dữ liệu vào bảng cơ sở dữ liệu Cloud Spanner bằng dấu thời gian.
  • Cách truy vấn cơ sở dữ liệu Cloud Spanner.
  • Cách xoá phiên bản Cloud Spanner.

Vì vậy bạn sẽ cần

  • Một trình duyệt web, chẳng hạn như Chrome hoặc Firefox.

Bạn sẽ sử dụng hướng dẫn này như thế nào?

Chỉ có thể đọc Đọc và hoàn thành bài tập

Bạn đánh giá thế nào về trải nghiệm sử dụng Google Cloud Platform?

Người mới tập Trung cấp Thành thạo

2. Thiết lập và yêu cầu

Thiết lập môi trường theo tiến độ riêng

Nếu chưa có Tài khoản Google (Gmail hoặc Google Apps), bạn phải tạo một tài khoản. Đăng nhập vào bảng điều khiển Google Cloud Platform ( console.cloud.google.com) và tạo một dự án mới.

Nếu bạn đã có một dự án, hãy nhấp vào trình đơn kéo xuống để chọn dự án ở phía trên bên trái của bảng điều khiển:

6c9406d9b014760.pngS

và nhấp vào "Dự án MỚI" trong hộp thoại kết quả để tạo một dự án mới:

f708315ae07353d0.png

Nếu chưa có dự án nào, bạn sẽ thấy một hộp thoại như sau để tạo dự án đầu tiên:

870a3cbd6541ee86.pngS

Hộp thoại tạo dự án tiếp theo cho phép bạn nhập thông tin chi tiết về dự án mới:

6a92c57d3250a4b3.pngS

Xin lưu ý rằng mã dự án là tên duy nhất trong tất cả dự án Google Cloud (tên ở trên đã được sử dụng nên sẽ không phù hợp với bạn!). Lớp này sẽ được đề cập sau trong lớp học lập trình này là PROJECT_ID.

Tiếp theo, nếu chưa bật tính năng thanh toán, bạn sẽ phải bật tính năng thanh toán trong Developers Console để có thể sử dụng tài nguyên trên Google Cloud và bật Cloud Spanner API.

15d0ef27a8fbab27.png.

Bạn sẽ không mất quá vài đô la khi chạy lớp học lập trình này, nhưng có thể sẽ cao hơn nếu bạn quyết định sử dụng nhiều tài nguyên hơn hoặc nếu bạn để chúng chạy (xem phần "dọn dẹp" ở cuối tài liệu này). Bạn có thể xem giá của Google Cloud Spanner tại đây.

Người dùng mới của Google Cloud Platform đủ điều kiện nhận 300 USD dùng thử miễn phí. Vì vậy, lớp học lập trình này sẽ hoàn toàn miễn phí.

Thiết lập Google Cloud Shell

Mặc dù bạn có thể vận hành Google Cloud và Spanner từ xa trên máy tính xách tay, nhưng trong lớp học lập trình này, chúng ta sẽ sử dụng Google Cloud Shell, một môi trường dòng lệnh chạy trong Đám mây.

Máy ảo dựa trên Debian này được tải tất cả các công cụ phát triển mà bạn cần. Dịch vụ này cung cấp thư mục gốc có dung lượng ổn định 5 GB và chạy trong Google Cloud, giúp nâng cao đáng kể hiệu suất và khả năng xác thực của mạng. Tức là tất cả những gì bạn cần để thực hiện lớp học lập trình này là một trình duyệt (vâng, trình duyệt này hoạt động trên Chromebook).

  1. Để kích hoạt Cloud Shell trong Cloud Console, bạn chỉ cần nhấp vào Kích hoạt Cloud Shell a8460e837e9f5fda.png (chỉ mất vài phút để cấp phép và kết nối với môi trường).

b532b2f19ab85dda.png

Ảnh chụp màn hình lúc 10:13.43 chiều 14/6/2017.png

Sau khi kết nối với Cloud Shell, bạn sẽ thấy mình đã được xác thực và dự án đã được đặt thành PROJECT_ID.

gcloud auth list

Kết quả lệnh

Credentialed accounts:
 - <myaccount>@<mydomain>.com (active)
gcloud config list project

Kết quả lệnh

[core]
project = <PROJECT_ID>

Nếu vì lý do nào đó mà dự án không được thiết lập, chỉ cần phát hành lệnh sau:

gcloud config set project <PROJECT_ID>

Bạn đang tìm PROJECT_ID? Hãy xem mã nhận dạng bạn đã sử dụng ở các bước thiết lập hoặc tra cứu trong trang tổng quan Cloud Console:

2485e00c1223af09.pngs

Cloud Shell cũng đặt một số biến môi trường theo mặc định. Điều này có thể hữu ích khi bạn chạy các lệnh sau này.

echo $GOOGLE_CLOUD_PROJECT

Kết quả lệnh

<PROJECT_ID>
  1. Cuối cùng, đặt cấu hình dự án và vùng mặc định.
gcloud config set compute/zone us-central1-f

Bạn có thể chọn nhiều vùng khác nhau. Để biết thêm thông tin, hãy xem Khu vực và Vùng.

Tóm tắt

Ở bước này, bạn thiết lập môi trường của mình.

Tiếp theo

Tiếp theo, bạn sẽ thiết lập một Phiên bản Cloud Spanner.

3. Thiết lập thực thể Cloud Spanner

Ở bước này, chúng ta sẽ thiết lập thực thể Cloud Spanner cho lớp học lập trình này. Tìm kiếm mục nhập Spanner 1a6580bd3d3e6783.pngStrong Trình đơn Hamburger ở trên cùng bên trái 3129589f7bc9e5ce.png. hoặc tìm kiếm Spanner bằng cách nhấn "/" và nhập "Spanner"

36e52f8df8e13b99.pngS

Tiếp theo, hãy nhấp vào 19bb9864067757cb.pngS rồi điền vào biểu mẫu bằng cách nhập tên thực thể cloudspanner-leaderboard cho phiên bản của bạn, chọn một cấu hình (chọn một phiên bản theo khu vực) và đặt số nút. Đối với lớp học lập trình này, chúng ta chỉ cần 1 nút. Đối với các phiên bản chính thức và để đủ điều kiện sử dụng Cloud Spanner SLA, bạn cần chạy 3 nút trở lên trong phiên bản Cloud Spanner.

Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, hãy nhấp vào "Tạo" và trong vòng vài giây, bạn đã có thể tuỳ ý sử dụng một thực thể Cloud Spanner.

dceb68e9ed3801e8.png

Trong bước tiếp theo, chúng ta sẽ sử dụng thư viện ứng dụng Go để tạo cơ sở dữ liệu và giản đồ trong phiên bản mới.

4. Tạo cơ sở dữ liệu và giản đồ

Ở bước này, chúng ta sẽ tạo cơ sở dữ liệu và giản đồ mẫu.

Hãy dùng thư viện ứng dụng Go để tạo 2 bảng; bảng Người chơi để biết thông tin người chơi và bảng Điểm số để lưu trữ điểm số của người chơi. Để làm việc này, chúng ta sẽ hướng dẫn các bước tạo ứng dụng bảng điều khiển Go trong Cloud Shell.

Trước tiên, hãy sao chép mã mẫu cho lớp học lập trình này trên GitHub bằng cách nhập lệnh sau vào Cloud Shell:

export GO111MODULE=auto
go get -u github.com/GoogleCloudPlatform/golang-samples/spanner/...

Sau đó, thay đổi thư mục thành "bảng xếp hạng" thư mục nơi bạn sẽ tạo ứng dụng.

cd gopath/src/github.com/GoogleCloudPlatform/golang-samples/spanner/spanner_leaderboard

Tất cả mã cần thiết cho lớp học lập trình này đều nằm trong thư mục golang-samples/spanner/spanner_leaderboard/ hiện có dưới dạng một ứng dụng Go chạy được tên là leaderboard. Mã này được dùng làm tệp đối chiếu khi bạn tham gia lớp học lập trình này. Chúng tôi sẽ tạo một thư mục mới và tạo một bản sao của ứng dụng Bảng xếp hạng theo các giai đoạn.

Tạo một thư mục mới có tên là "codelab" cho ứng dụng và thay đổi thư mục vào thư mục đó bằng lệnh sau:

mkdir codelab && cd $_

Giờ hãy tạo một ứng dụng Go cơ bản có tên là "Hình chữ nhật dài" sử dụng thư viện ứng dụng Spanner để tạo một hình chữ nhật dài bao gồm hai bảng; Người chơi và Điểm số. Bạn có thể thực hiện việc đó ngay trong Trình chỉnh sửa Cloud Shell:

Mở Cloud Shell Editor bằng cách nhấp vào "Open Editor" (Mở trình chỉnh sửa) biểu tượng được làm nổi bật bên dưới:

7519d016b96ca51b.png.

Tạo một tệp có tên là "PREVIOUS.go" trong thư mục ~/gopath/src/github.com/GoogleCloudPlatform/golang-samples/spanner/codelab.

  • Trước tiên, hãy đảm bảo rằng bạn có "lớp học lập trình" thư mục đã chọn trong danh sách thư mục của Cloud Shell Editor.
  • Sau đó chọn "Tệp mới" trong "Tệp" của Cloud Shell Editor .
  • Nhập "VALUE.go" làm tên cho tệp mới.

Đây là tệp chính của ứng dụng, chứa mã xử lý ứng dụng và tệp tham chiếu để thêm mọi phần phụ thuộc.

Để tạo cơ sở dữ liệu leaderboard cũng như các bảng PlayersScores, hãy sao chép (Ctrl + P) rồi dán (Ctrl + V) đoạn mã Go sau đây vào tệp leaderboard.go:

package main

import (
        "context"
        "flag"
        "fmt"
        "io"
        "log"
        "os"
        "regexp"
        "time"

        "cloud.google.com/go/spanner"
        database "cloud.google.com/go/spanner/admin/database/apiv1"

        adminpb "google.golang.org/genproto/googleapis/spanner/admin/database/v1"
)

type adminCommand func(ctx context.Context, w io.Writer, adminClient *database.DatabaseAdminClient, database string) error


func createDatabase(ctx context.Context, w io.Writer, adminClient *database.DatabaseAdminClient, db string) error {
        matches := regexp.MustCompile("^(.*)/databases/(.*)$").FindStringSubmatch(db)
        if matches == nil || len(matches) != 3 {
                return fmt.Errorf("Invalid database id %s", db)
        }
        op, err := adminClient.CreateDatabase(ctx, &adminpb.CreateDatabaseRequest{
                Parent:          matches[1],
                CreateStatement: "CREATE DATABASE `" + matches[2] + "`",
                ExtraStatements: []string{
                        `CREATE TABLE Players(
                            PlayerId INT64 NOT NULL,
                            PlayerName STRING(2048) NOT NULL
                        ) PRIMARY KEY(PlayerId)`,
                        `CREATE TABLE Scores(
                            PlayerId INT64 NOT NULL,
                            Score INT64 NOT NULL,
                            Timestamp TIMESTAMP NOT NULL
                            OPTIONS(allow_commit_timestamp=true)
                        ) PRIMARY KEY(PlayerId, Timestamp),
                        INTERLEAVE IN PARENT Players ON DELETE NO ACTION`,
                },
        })
        if err != nil {
                return err
        }
        if _, err := op.Wait(ctx); err != nil {
                return err
        }
        fmt.Fprintf(w, "Created database [%s]\n", db)
        return nil
}

func createClients(ctx context.Context, db string) (*database.DatabaseAdminClient, *spanner.Client) {
        adminClient, err := database.NewDatabaseAdminClient(ctx)
        if err != nil {
                log.Fatal(err)
        }

        dataClient, err := spanner.NewClient(ctx, db)
        if err != nil {
                log.Fatal(err)
        }

        return adminClient, dataClient
}

func run(ctx context.Context, adminClient *database.DatabaseAdminClient, dataClient *spanner.Client, w io.Writer,
        cmd string, db string, timespan int) error {
        // createdatabase command
        if cmd == "createdatabase" {
                err := createDatabase(ctx, w, adminClient, db)
                if err != nil {
                        fmt.Fprintf(w, "%s failed with %v", cmd, err)
                }
                return err
        }
        return nil
}

func main() {
        flag.Usage = func() {
                fmt.Fprintf(os.Stderr, `Usage: leaderboard <command> <database_name> [command_option]

        Command can be one of: createdatabase

Examples:
        leaderboard createdatabase projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Create a sample Cloud Spanner database along with sample tables in your project.
`)
        }

        flag.Parse()
        flagCount := len(flag.Args())
        if flagCount != 2 {
                flag.Usage()
                os.Exit(2)
        }

        cmd, db := flag.Arg(0), flag.Arg(1)
        // Set timespan to zero, as it's not currently being used
        var timespan int = 0

        ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 1*time.Minute)
        defer cancel()
        adminClient, dataClient := createClients(ctx, db)
        if err := run(ctx, adminClient, dataClient, os.Stdout, cmd, db, timespan); err != nil {
                os.Exit(1)
        }
}

Lưu các thay đổi bạn đã thực hiện đối với tệp leaderboard.go bằng cách chọn "Lưu" trong "Tệp" của Cloud Shell Editor .

Bạn có thể sử dụng tệp leaderboard.go trong thư mục golang-samples/spanner/spanner_leaderboard để xem ví dụ về hình thức của tệp leaderboard.go sau khi bạn thêm mã để bật lệnh createdatabase.

Để tạo ứng dụng của bạn trong Cloud Shell, hãy chạy "go build" từ thư mục codelab chứa tệp leaderboard.go của bạn:

go build leaderboard.go

Sau khi ứng dụng của bạn được tạo thành công, hãy chạy ứng dụng thu được trong Cloud Shell bằng cách nhập lệnh sau:

./leaderboard

Bạn sẽ thấy kết quả như sau:

Usage: leaderboard <command> <database_name> [command_option]

        Command can be one of: createdatabase

Examples:
        leaderboard createdatabase projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Create a sample Cloud Spanner database along with sample tables in your project.

Từ phản hồi này, chúng ta có thể thấy rằng đây là ứng dụng Leaderboard hiện có thể dùng một lệnh: createdatabase. Chúng ta có thể thấy đối số dự kiến của lệnh createdatabase là một chuỗi chứa một mã phiên bản và mã cơ sở dữ liệu cụ thể.

Bây giờ, hãy chạy lệnh sau. Đảm bảo bạn thay thế my-project bằng Mã dự án mà bạn đã tạo ở đầu lớp học lập trình này.

./leaderboard createdatabase projects/my-project/instances/cloudspanner-leaderboard/databases/leaderboard

Sau vài giây, bạn sẽ thấy phản hồi như sau:

Created database [projects/my-project/instances/cloudspanner-leaderboard/databases/leaderboard] 

Trong mục Tổng quan về cơ sở dữ liệu Cloud Spanner của Cloud Console, bạn sẽ thấy các bảng và cơ sở dữ liệu mới xuất hiện trong trình đơn bên trái.

a12fa65e352836b1.png

Trong bước tiếp theo, chúng ta sẽ cập nhật ứng dụng của mình để tải một số dữ liệu vào cơ sở dữ liệu mới.

5. Tải dữ liệu

Chúng ta hiện đã có một cơ sở dữ liệu tên là leaderboard chứa 2 bảng; PlayersScores. Bây giờ, hãy dùng thư viện ứng dụng Go để điền số người chơi vào bảng PlayersScores bảng điểm ngẫu nhiên cho từng người chơi.

Nếu ứng dụng này chưa mở, hãy mở Trình chỉnh sửa Cloud Shell bằng cách nhấp vào biểu tượng được làm nổi bật bên dưới:

7519d016b96ca51b.png.

Tiếp theo, hãy chỉnh sửa tệp leaderboard.go trong Cloud Shell Editor để thêm lệnh insertplayers có thể dùng để chèn 100 người chơi vào bảng Players. Chúng ta cũng sẽ thêm một lệnh insertscores dùng để chèn 4 điểm ngẫu nhiên vào bảng Scores cho mỗi người chơi trong bảng Players.

Trước tiên, hãy cập nhật phần imports ở đầu tệp leaderboard.go, thay thế nội dung hiện tại ở đó để khi bạn hoàn tất, nội dung sẽ có dạng như sau:

import (
        "context"
        "flag"
        "fmt"
        "io"
        "log"
        "math/rand"
        "os"
        "regexp"
        "time"

        "cloud.google.com/go/spanner"
        database "cloud.google.com/go/spanner/admin/database/apiv1"

        "google.golang.org/api/iterator"
        adminpb "google.golang.org/genproto/googleapis/spanner/admin/database/v1"
)

Tiếp theo, hãy thêm một loại lệnh mới cùng với danh sách các lệnh ở đầu tệp, ngay bên dưới dòng bắt đầu bằng "nhập adminCommand ..." để sau khi bạn hoàn tất, ứng dụng sẽ có dạng như sau:

type adminCommand func(ctx context.Context, w io.Writer, adminClient *database.DatabaseAdminClient, database string) error

type command func(ctx context.Context, w io.Writer, client *spanner.Client) error
var (
        commands = map[string]command{
                "insertplayers": insertPlayers,
                "insertscores":  insertScores,
        }
)

Tiếp theo, hãy thêm các hàm insertPlayers và insertScores sau đây bên dưới hàm createdatabase() hiện có:

func insertPlayers(ctx context.Context, w io.Writer, client *spanner.Client) error {
        // Get number of players to use as an incrementing value for each PlayerName to be inserted
        stmt := spanner.Statement{
                SQL: `SELECT Count(PlayerId) as PlayerCount FROM Players`,
        }
        iter := client.Single().Query(ctx, stmt)
        defer iter.Stop()
        row, err := iter.Next()
        if err != nil {
                return err
        }
        var numberOfPlayers int64 = 0
        if err := row.Columns(&numberOfPlayers); err != nil {
                return err
        }
        // Initialize values for random PlayerId
        rand.Seed(time.Now().UnixNano())
        min := 1000000000
        max := 9000000000
        // Insert 100 player records into the Players table
        _, err = client.ReadWriteTransaction(ctx, func(ctx context.Context, txn *spanner.ReadWriteTransaction) error {
                stmts := []spanner.Statement{}
                for i := 1; i <= 100; i++ {
                        numberOfPlayers++
                        playerID := rand.Intn(max-min) + min
                        playerName := fmt.Sprintf("Player %d", numberOfPlayers)
                        stmts = append(stmts, spanner.Statement{
                                SQL: `INSERT INTO Players
                                                (PlayerId, PlayerName)
                                                VALUES (@playerID, @playerName)`,
                                Params: map[string]interface{}{
                                        "playerID":   playerID,
                                        "playerName": playerName,
                                },
                        })
                }
                _, err := txn.BatchUpdate(ctx, stmts)
                if err != nil {
                        return err
                }
                return nil
        })
        fmt.Fprintf(w, "Inserted players \n")
        return nil
}

func insertScores(ctx context.Context, w io.Writer, client *spanner.Client) error {
        playerRecordsFound := false
        // Create slice for insert statements
        stmts := []spanner.Statement{}
        // Select all player records
        stmt := spanner.Statement{SQL: `SELECT PlayerId FROM Players`}
        iter := client.Single().Query(ctx, stmt)
        defer iter.Stop()
        // Insert 4 score records into the Scores table for each player in the Players table
        for {
                row, err := iter.Next()
                if err == iterator.Done {
                        break
                }
                if err != nil {
                        return err
                }
                playerRecordsFound = true
                var playerID int64
                if err := row.ColumnByName("PlayerId", &playerID); err != nil {
                        return err
                }
                // Initialize values for random score and date
                rand.Seed(time.Now().UnixNano())
                min := 1000
                max := 1000000
                for i := 0; i < 4; i++ {
                        // Generate random score between 1,000 and 1,000,000
                        score := rand.Intn(max-min) + min
                        // Generate random day within the past two years
                        now := time.Now()
                        endDate := now.Unix()
                        past := now.AddDate(0, -24, 0)
                        startDate := past.Unix()
                        randomDateInSeconds := rand.Int63n(endDate-startDate) + startDate
                        randomDate := time.Unix(randomDateInSeconds, 0)
                        // Add insert statement to stmts slice
                        stmts = append(stmts, spanner.Statement{
                                SQL: `INSERT INTO Scores
                                                (PlayerId, Score, Timestamp)
                                                VALUES (@playerID, @score, @timestamp)`,
                                Params: map[string]interface{}{
                                        "playerID":  playerID,
                                        "score":     score,
                                        "timestamp": randomDate,
                                },
                        })
                }

        }
        if !playerRecordsFound {
                fmt.Fprintln(w, "No player records currently exist. First insert players then insert scores.")
        } else {
                _, err := client.ReadWriteTransaction(ctx, func(ctx context.Context, txn *spanner.ReadWriteTransaction) error {
                        // Commit insert statements for all scores to be inserted as a single transaction
                        _, err := txn.BatchUpdate(ctx, stmts)
                        return err
                })
                if err != nil {
                        return err
                }
                fmt.Fprintln(w, "Inserted scores")
        }
        return nil
}

Sau đó, để lệnh insert hoạt động, hãy thêm mã sau vào lệnh "chạy" của Ứng dụng bên dưới câu lệnh xử lý createdatabase, thay thế câu lệnh return nil :

        // insert and query commands
        cmdFn := commands[cmd]
        if cmdFn == nil {
                flag.Usage()
                os.Exit(2)
        }
        err := cmdFn(ctx, w, dataClient)
        if err != nil {
                fmt.Fprintf(w, "%s failed with %v", cmd, err)
        }
        return err

Sau khi bạn hoàn tất, hàm run sẽ có dạng như sau:

func run(ctx context.Context, adminClient *database.DatabaseAdminClient, dataClient *spanner.Client, w io.Writer,
        cmd string, db string, timespan int) error {
        // createdatabase command
        if cmd == "createdatabase" {
                err := createDatabase(ctx, w, adminClient, db)
                if err != nil {
                        fmt.Fprintf(w, "%s failed with %v", cmd, err)
                }
                return err
        }

        // insert and query commands
        cmdFn := commands[cmd]
        if cmdFn == nil {
                flag.Usage()
                os.Exit(2)
        }
        err := cmdFn(ctx, w, dataClient)
        if err != nil {
                fmt.Fprintf(w, "%s failed with %v", cmd, err)
        }
        return err
}

Bước cuối cùng để hoàn tất việc thêm lệnh "chèn" cho ứng dụng của bạn là thêm văn bản trợ giúp cho cụm từ "insertplayers" và "insertscores" cho hàm flag.Usage(). Thêm văn bản trợ giúp sau vào hàm flag.Usage() để thêm văn bản trợ giúp cho các lệnh chèn:

Thêm hai lệnh này vào danh sách các lệnh có thể dùng:

Command can be one of: createdatabase, insertplayers, insertscores

Ngoài ra, hãy thêm văn bản trợ giúp bổ sung này bên dưới văn bản trợ giúp cho lệnh createdatabase.

        leaderboard insertplayers projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Insert 100 sample Player records into the database.
        leaderboard insertscores projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Insert sample score data into Scores sample Cloud Spanner database table.

Lưu các thay đổi bạn đã thực hiện đối với tệp leaderboard.go bằng cách chọn "Lưu" trong "Tệp" của Cloud Shell Editor .

Bạn có thể sử dụng tệp leaderboard.go trong thư mục golang-samples/spanner/spanner_leaderboard để xem ví dụ về hình thức của tệp leaderboard.go sau khi bạn thêm mã để bật lệnh insertplayersinsertscores.

Bây giờ, hãy tạo bản dựng và chạy ứng dụng để xác nhận rằng các lệnh insertplayersinsertscores mới có trong danh sách các lệnh có thể dùng của ứng dụng. Chạy lệnh sau để tạo ứng dụng:

go build leaderboard.go

Chạy ứng dụng thu được trong Cloud shell bằng cách nhập lệnh sau:

./leaderboard

Bạn sẽ thấy các lệnh insertplayersinsertscores hiện đã có trong kết quả mặc định của ứng dụng:

Usage: leaderboard <command> <database_name> [command_option]

        Command can be one of: createdatabase, insertplayers, insertscores

Examples:
        leaderboard createdatabase projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Create a sample Cloud Spanner database along with sample tables in your project.
        leaderboard insertplayers projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Insert 100 sample Player records into the database.
        leaderboard insertscores projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Insert sample score data into Scores sample Cloud Spanner database table.

Bây giờ, hãy chạy lệnh insertplayers với chính các giá trị đối số mà chúng ta đã dùng khi gọi lệnh createdatabase. Đảm bảo bạn thay thế my-project bằng Mã dự án mà bạn đã tạo ở đầu lớp học lập trình này.

./leaderboard insertplayers projects/my-project/instances/cloudspanner-leaderboard/databases/leaderboard

Sau vài giây, bạn sẽ thấy phản hồi như sau:

Inserted players

Bây giờ, hãy sử dụng thư viện ứng dụng Go để điền 4 điểm số ngẫu nhiên vào bảng Scores cùng với dấu thời gian cho từng người chơi trong bảng Players.

Cột Timestamp của bảng Scores được xác định là một "dấu thời gian cam kết" thông qua câu lệnh SQL đã được thực thi trước đó khi chúng ta chạy lệnh create:

CREATE TABLE Scores(
  PlayerId INT64 NOT NULL,
  Score INT64 NOT NULL,
  Timestamp TIMESTAMP NOT NULL OPTIONS(allow_commit_timestamp=true)
) PRIMARY KEY(PlayerId, Timestamp),
    INTERLEAVE IN PARENT Players ON DELETE NO ACTION

Hãy lưu ý thuộc tính OPTIONS(allow_commit_timestamp=true). Thao tác này sẽ đặt Timestamp thành một "dấu thời gian cam kết" và cho phép tự động điền dấu thời gian giao dịch chính xác cho các thao tác CHÈN và CẬP NHẬT trên một hàng nhất định của bảng.

Bạn cũng có thể chèn các giá trị dấu thời gian của riêng mình vào một "dấu thời gian cam kết" miễn là bạn chèn dấu thời gian có giá trị ở trong quá khứ. Đây là việc chúng ta sẽ làm để phục vụ mục đích của lớp học lập trình này.

Bây giờ, hãy chạy lệnh insertscores với chính các giá trị đối số mà chúng ta đã dùng khi gọi lệnh insertplayers. Đảm bảo bạn thay thế my-project bằng Mã dự án mà bạn đã tạo ở đầu lớp học lập trình này.

./leaderboard insertscores projects/my-project/instances/cloudspanner-leaderboard/databases/leaderboard

Sau vài giây, bạn sẽ thấy phản hồi như sau:

Inserted scores

Việc chạy hàm insertScores sử dụng đoạn mã sau đây để chèn một dấu thời gian được tạo ngẫu nhiên có ngày giờ xảy ra trong quá khứ:

now := time.Now()
endDate := now.Unix()
past := now.AddDate(0, -24, 0)
startDate := past.Unix()
randomDateInSeconds := rand.Int63n(endDate-startDate) + startDate
randomDate := time.Unix(randomDateInSeconds, 0)
stmts = append(stmts, spanner.Statement{
        SQL: `INSERT INTO Scores
              (PlayerId, Score, Timestamp)
                 VALUES (@playerID, @score, @timestamp)`,
        Params: map[string]interface{}{
                "playerID":  playerID,
                "score":     score,
                "timestamp": randomDate,
        },
})

Để tự động điền sẵn dấu thời gian chính xác cho cột Timestamp, giao dịch diễn ra, bạn có thể chèn hằng số Go spanner.CommitTimestamp như trong đoạn mã sau:

...
stmts = append(stmts, spanner.Statement{
        SQL: `INSERT INTO Scores
              (PlayerId, Score, Timestamp)
                 VALUES (@playerID, @score, @timestamp)`,
        Params: map[string]interface{}{
                "playerID":  playerID,
                "score":     score,
                "timestamp": spanner.CommitTimestamp,
        },
})

Bây giờ, khi đã hoàn tất quá trình tải dữ liệu, hãy xác minh các giá trị vừa được ghi vào bảng mới trong phần Cloud Spanner của Cloud Console. Trước tiên, hãy chọn cơ sở dữ liệu leaderboard rồi chọn bảng Players. Nhấp vào thẻ Data. Bạn sẽ thấy rằng bạn có dữ liệu trong cột PlayerIdPlayerName của bảng.

86dc5b927809a4ec.png.

Tiếp theo, hãy xác minh rằng bảng Điểm số cũng có dữ liệu bằng cách nhấp vào bảng Scores rồi chọn thẻ Data. Bạn sẽ thấy rằng bạn có dữ liệu trong cột PlayerId, TimestampScore của bảng.

87c8610c92d3c612.pngS

Chính xác! Hãy cập nhật ứng dụng để chạy một số truy vấn mà chúng ta có thể dùng để tạo bảng xếp hạng trò chơi.

6. Chạy truy vấn bảng xếp hạng

Bây giờ, chúng ta đã thiết lập cơ sở dữ liệu và tải thông tin vào bảng, hãy tạo một bảng xếp hạng bằng dữ liệu này. Để làm được điều này, chúng tôi cần trả lời bốn câu hỏi sau:

  1. Những người chơi nào là "10 người chơi hàng đầu" từ trước đến nay?
  2. Những người chơi nào là "10 người chơi hàng đầu" của năm?
  3. Những người chơi nào là "10 người chơi hàng đầu" trong tháng?
  4. Những người chơi nào là "10 người chơi hàng đầu" trong tuần?

Hãy cập nhật ứng dụng để chạy các truy vấn SQL giúp trả lời những câu hỏi này.

Chúng ta sẽ thêm một lệnh query và một lệnh queryWithTimespan nhằm cung cấp cách chạy truy vấn để trả lời những câu hỏi nhằm tạo ra thông tin cần thiết cho bảng xếp hạng.

Chỉnh sửa tệp leaderboard.go trong Cloud Shell Editor để cập nhật ứng dụng nhằm thêm lệnh query và lệnh queryWithTimespan. Chúng ta cũng sẽ thêm một hàm trợ giúp formatWithCommas để định dạng điểm số bằng dấu phẩy.

Trước tiên, hãy cập nhật phần imports ở đầu tệp leaderboard.go, thay thế nội dung hiện tại ở đó để khi bạn hoàn tất, nội dung sẽ có dạng như sau:

import (
        "bytes"
        "context"
        "flag"
        "fmt"
        "io"
        "log"
        "math/rand"
        "os"
        "regexp"
        "strconv"
        "time"

        "cloud.google.com/go/spanner"
        database "cloud.google.com/go/spanner/admin/database/apiv1"

        "google.golang.org/api/iterator"
        adminpb "google.golang.org/genproto/googleapis/spanner/admin/database/v1"
)

Tiếp theo, hãy thêm 2 hàm sau và hàm trợ giúp bên dưới phương thức insertScores hiện có:

func query(ctx context.Context, w io.Writer, client *spanner.Client) error {
        stmt := spanner.Statement{
                SQL: `SELECT p.PlayerId, p.PlayerName, s.Score, s.Timestamp
                        FROM Players p
                        JOIN Scores s ON p.PlayerId = s.PlayerId
                        ORDER BY s.Score DESC LIMIT 10`}
        iter := client.Single().Query(ctx, stmt)
        defer iter.Stop()
        for {
                row, err := iter.Next()
                if err == iterator.Done {
                        return nil
                }
                if err != nil {
                        return err
                }
                var playerID, score int64
                var playerName string
                var timestamp time.Time
                if err := row.Columns(&playerID, &playerName, &score, &timestamp); err != nil {
                        return err
                }
                fmt.Fprintf(w, "PlayerId: %d  PlayerName: %s  Score: %s  Timestamp: %s\n",
                        playerID, playerName, formatWithCommas(score), timestamp.String()[0:10])
        }
}

func queryWithTimespan(ctx context.Context, w io.Writer, client *spanner.Client, timespan int) error {
        stmt := spanner.Statement{
                SQL: `SELECT p.PlayerId, p.PlayerName, s.Score, s.Timestamp
                                FROM Players p
                                JOIN Scores s ON p.PlayerId = s.PlayerId 
                                WHERE s.Timestamp > TIMESTAMP_SUB(CURRENT_TIMESTAMP(), INTERVAL @Timespan HOUR)
                                ORDER BY s.Score DESC LIMIT 10`,
                Params: map[string]interface{}{"Timespan": timespan},
        }
        iter := client.Single().Query(ctx, stmt)
        defer iter.Stop()
        for {
                row, err := iter.Next()
                if err == iterator.Done {
                        return nil
                }
                if err != nil {
                        return err
                }
                var playerID, score int64
                var playerName string
                var timestamp time.Time
                if err := row.Columns(&playerID, &playerName, &score, &timestamp); err != nil {
                        return err
                }
                fmt.Fprintf(w, "PlayerId: %d  PlayerName: %s  Score: %s  Timestamp: %s\n",
                        playerID, playerName, formatWithCommas(score), timestamp.String()[0:10])
        }
}

func formatWithCommas(n int64) string {
        numberAsString := strconv.FormatInt(n, 10)
        numberLength := len(numberAsString)
        if numberLength < 4 {
                return numberAsString
        }
        var buffer bytes.Buffer
        comma := []rune(",")
        bufferPosition := numberLength % 3
        if (bufferPosition) > 0 {
                bufferPosition = 3 - bufferPosition
        }
        for i := 0; i < numberLength; i++ {
                if bufferPosition == 3 {
                        buffer.WriteRune(comma[0])
                        bufferPosition = 0
                }
                bufferPosition++
                buffer.WriteByte(numberAsString[i])
        }
        return buffer.String()
}

Tiếp theo, ở đầu tệp leaderboard.go, hãy thêm "query" dưới dạng một tuỳ chọn lệnh trong biến commands, ngay bên dưới tuỳ chọn "insertscores": insertScores để biến commands có dạng như sau:

var (
        commands = map[string]command{
                "insertplayers": insertPlayers,
                "insertscores":  insertScores,
                "query":         query,
        }
)

Tiếp theo, thêm "queryWithTimespan" làm tuỳ chọn lệnh trong hàm run, bên dưới phần "createdatabase" và phía trên phần "chèn và truy vấn" phần xử lý lệnh:

        // querywithtimespan command
        if cmd == "querywithtimespan" {
                err := queryWithTimespan(ctx, w, dataClient, timespan)
                if err != nil {
                        fmt.Fprintf(w, "%s failed with %v", cmd, err)
                }
                return err
        }

Sau khi bạn hoàn tất, hàm run sẽ có dạng như sau:

func run(ctx context.Context, adminClient *database.DatabaseAdminClient, dataClient *spanner.Client, w io.Writer,
        cmd string, db string, timespan int) error {
        // createdatabase command
        if cmd == "createdatabase" {
                err := createDatabase(ctx, w, adminClient, db)
                if err != nil {
                        fmt.Fprintf(w, "%s failed with %v", cmd, err)
                }
                return err
        }

        // querywithtimespan command
        if cmd == "querywithtimespan" {
                if timespan == 0 {
                        flag.Usage()
                        os.Exit(2)
                }
                err := queryWithTimespan(ctx, w, dataClient, timespan)
                if err != nil {
                        fmt.Fprintf(w, "%s failed with %v", cmd, err)
                }
                return err
        }

        // insert and query commands
        cmdFn := commands[cmd]
        if cmdFn == nil {
                flag.Usage()
                os.Exit(2)
        }
        err := cmdFn(ctx, w, dataClient)
        if err != nil {
                fmt.Fprintf(w, "%s failed with %v", cmd, err)
        }
        return err
}

Sau đó, để lệnh queryWithTimespan hoạt động, hãy cập nhật khối mãflag.Parse() trong khối "main" của ứng dụng để có dạng như sau:

        flag.Parse()
        flagCount := len(flag.Args())
        if flagCount < 2 || flagCount > 3 {
                flag.Usage()
                os.Exit(2)
        }

        cmd, db := flag.Arg(0), flag.Arg(1)
        // If query timespan flag is specified, parse to int
        var timespan int = 0
        if flagCount == 3 {
                parsedTimespan, err := strconv.Atoi(flag.Arg(2))
                if err != nil {
                        fmt.Println(err)
                        os.Exit(2)
                }
                timespan = parsedTimespan
        }

        ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 1*time.Minute)
        defer cancel()
        adminClient, dataClient := createClients(ctx, db)
        if err := run(ctx, adminClient, dataClient, os.Stdout, cmd, db, timespan); err != nil {
                os.Exit(1)
        }

Bước cuối cùng để hoàn tất việc thêm "truy vấn" cho ứng dụng của bạn là thêm văn bản trợ giúp cho "truy vấn" và "querywithtimespan" cho hàm flag.Usage(). Thêm các dòng mã sau vào hàm flag.Usage() để thêm văn bản trợ giúp cho các lệnh truy vấn:

Thêm hai "query" vào danh sách các lệnh có thể dùng:

Command can be one of: createdatabase, insertplayers, insertscores, query, querywithtimespan

Ngoài ra, hãy thêm văn bản trợ giúp bổ sung này bên dưới văn bản trợ giúp cho lệnh insertscores.

        leaderboard query projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Query players with top ten scores of all time.
        leaderboard querywithtimespan projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db 168
                - Query players with top ten scores within a timespan specified in hours.

Lưu các thay đổi bạn đã thực hiện đối với tệp leaderboard.go bằng cách chọn "Lưu" trong "Tệp" của Cloud Shell Editor .

Bạn có thể sử dụng tệp leaderboard.go trong thư mục golang-samples/spanner/spanner_leaderboard để xem ví dụ về hình thức của tệp leaderboard.go sau khi bạn thêm mã để bật lệnh queryquerywithtimespan.

Bây giờ, hãy tạo bản dựng và chạy ứng dụng để xác nhận rằng các lệnh queryquerywithtimespan mới có trong danh sách các lệnh có thể dùng của ứng dụng.

Chạy lệnh sau trong Cloud Shell để tạo ứng dụng:

go build leaderboard.go

Chạy ứng dụng thu được trong Cloud shell bằng cách nhập lệnh sau:

./leaderboard

Bạn sẽ thấy các lệnh queryquerywithtimespan hiện đã có trong dữ liệu đầu ra mặc định của ứng dụng dưới dạng một tuỳ chọn lệnh mới:

Usage: leaderboard <command> <database_name> [command_option]

        Command can be one of: createdatabase, insertplayers, insertscores, query, querywithtimespan

Examples:
        leaderboard createdatabase projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Create a sample Cloud Spanner database along with sample tables in your project.
        leaderboard insertplayers projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Insert 100 sample Player records into the database.
        leaderboard insertscores projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Insert sample score data into Scores sample Cloud Spanner database table.
        leaderboard query projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db
                - Query players with top ten scores of all time.
        leaderboard querywithtimespan projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db 168
                - Query players with top ten scores within a timespan specified in hours.

Trong phản hồi, bạn có thể thấy rằng chúng ta có thể sử dụng lệnh query để lấy danh sách "10 công cụ hàng đầu" người chơi từ trước đến nay. Chúng ta cũng có thể thấy rằng lệnh querywithtimespan cho phép chỉ định khoảng thời gian tính theo số giờ để dùng cho việc lọc các bản ghi dựa trên giá trị của các bản ghi đó trong cột Timestamp của bảng Scores.

Hãy chạy lệnh query bằng chính các giá trị đối số mà chúng ta đã dùng khi chạy lệnh create. Đảm bảo bạn thay thế my-project bằng Mã dự án mà bạn đã tạo ở đầu lớp học lập trình này.

./leaderboard query  projects/my-project/instances/cloudspanner-leaderboard/databases/leaderboard

Bạn sẽ thấy câu trả lời có "10 lựa chọn hàng đầu" người chơi từ trước đến nay, chẳng hạn như:

PlayerId: 4018687297  PlayerName: Player 83  Score: 999,618  Timestamp: 2017-07-01
PlayerId: 4018687297  PlayerName: Player 83  Score: 998,956  Timestamp: 2017-09-02
PlayerId: 4285713246  PlayerName: Player 51  Score: 998,648  Timestamp: 2017-12-01
PlayerId: 5267931774  PlayerName: Player 49  Score: 997,733  Timestamp: 2017-11-09
PlayerId: 1981654448  PlayerName: Player 35  Score: 997,480  Timestamp: 2018-12-06
PlayerId: 4953940705  PlayerName: Player 87  Score: 995,184  Timestamp: 2018-09-14
PlayerId: 2456736905  PlayerName: Player 84  Score: 992,881  Timestamp: 2017-04-14
PlayerId: 8234617611  PlayerName: Player 19  Score: 992,399  Timestamp: 2017-12-27
PlayerId: 1788051688  PlayerName: Player 76  Score: 992,265  Timestamp: 2018-11-22
PlayerId: 7127686505  PlayerName: Player 97  Score: 992,038  Timestamp: 2017-12-02

Bây giờ, hãy chạy lệnh querywithtimespan với các đối số cần thiết để truy vấn "Top 10" người chơi trong năm bằng cách chỉ định "khoảng thời gian" bằng 8760 giờ trong một năm. Đảm bảo bạn thay thế my-project bằng Mã dự án mà bạn đã tạo ở đầu lớp học lập trình này.

./leaderboard querywithtimespan projects/my-project/instances/cloudspanner-leaderboard/databases/leaderboard 8760

Bạn sẽ thấy câu trả lời có "10 lựa chọn hàng đầu" cầu thủ của năm nay, chẳng hạn như:

PlayerId: 1981654448  PlayerName: Player 35  Score: 997,480  Timestamp: 2018-12-06
PlayerId: 4953940705  PlayerName: Player 87  Score: 995,184  Timestamp: 2018-09-14
PlayerId: 1788051688  PlayerName: Player 76  Score: 992,265  Timestamp: 2018-11-22
PlayerId: 6862349579  PlayerName: Player 30  Score: 990,877  Timestamp: 2018-09-14
PlayerId: 5529627211  PlayerName: Player 16  Score: 989,142  Timestamp: 2018-03-30
PlayerId: 9743904155  PlayerName: Player 1  Score: 988,765  Timestamp: 2018-05-30
PlayerId: 6809119884  PlayerName: Player 7  Score: 986,673  Timestamp: 2018-05-16
PlayerId: 2132710638  PlayerName: Player 54  Score: 983,108  Timestamp: 2018-09-11
PlayerId: 2320093590  PlayerName: Player 79  Score: 981,373  Timestamp: 2018-05-07
PlayerId: 9554181430  PlayerName: Player 80  Score: 981,087  Timestamp: 2018-06-21

Bây giờ, hãy chạy lệnh querywithtimespan để truy vấn "Top 10" người chơi trong tháng bằng cách chỉ định "khoảng thời gian" bằng 730 giờ trong một tháng. Đảm bảo bạn thay thế my-project bằng Mã dự án mà bạn đã tạo ở đầu lớp học lập trình này.

./leaderboard querywithtimespan projects/my-project/instances/cloudspanner-leaderboard/databases/leaderboard 730

Bạn sẽ thấy câu trả lời có "10 lựa chọn hàng đầu" người chơi trong tháng như sau:

PlayerId: 3869829195  PlayerName: Player 69  Score: 949,686  Timestamp: 2019-02-19
PlayerId: 7448359883  PlayerName: Player 20  Score: 938,998  Timestamp: 2019-02-07
PlayerId: 1981654448  PlayerName: Player 35  Score: 929,003  Timestamp: 2019-02-22
PlayerId: 9336678658  PlayerName: Player 44  Score: 914,106  Timestamp: 2019-01-27
PlayerId: 6968576389  PlayerName: Player 40  Score: 898,041  Timestamp: 2019-02-21
PlayerId: 5529627211  PlayerName: Player 16  Score: 896,433  Timestamp: 2019-01-29
PlayerId: 9395039625  PlayerName: Player 59  Score: 879,495  Timestamp: 2019-02-09
PlayerId: 2094604854  PlayerName: Player 39  Score: 860,434  Timestamp: 2019-02-01
PlayerId: 9395039625  PlayerName: Player 59  Score: 849,955  Timestamp: 2019-02-21
PlayerId: 4285713246  PlayerName: Player 51  Score: 805,654  Timestamp: 2019-02-02

Bây giờ, hãy chạy lệnh querywithtimespan để truy vấn "Top 10" người chơi trong tuần bằng cách chỉ định "khoảng thời gian" bằng 168 giờ trong một tuần. Đảm bảo bạn thay thế my-project bằng Mã dự án mà bạn đã tạo ở đầu lớp học lập trình này.

./leaderboard querywithtimespan  projects/my-project/instances/cloudspanner-leaderboard/databases/leaderboard 168

Bạn sẽ thấy câu trả lời có "10 lựa chọn hàng đầu" người chơi trong tuần như sau:

PlayerId: 3869829195  PlayerName: Player 69  Score: 949,686  Timestamp: 2019-02-19
PlayerId: 1981654448  PlayerName: Player 35  Score: 929,003  Timestamp: 2019-02-22
PlayerId: 6968576389  PlayerName: Player 40  Score: 898,041  Timestamp: 2019-02-21
PlayerId: 9395039625  PlayerName: Player 59  Score: 849,955  Timestamp: 2019-02-21
PlayerId: 5954045812  PlayerName: Player 8  Score: 795,639  Timestamp: 2019-02-22
PlayerId: 3889939638  PlayerName: Player 71  Score: 775,252  Timestamp: 2019-02-21
PlayerId: 5529627211  PlayerName: Player 16  Score: 604,695  Timestamp: 2019-02-19
PlayerId: 9006728426  PlayerName: Player 3  Score: 457,208  Timestamp: 2019-02-22
PlayerId: 8289497066  PlayerName: Player 58  Score: 227,697  Timestamp: 2019-02-20
PlayerId: 8065482904  PlayerName: Player 99  Score: 198,429  Timestamp: 2019-02-24

Xuất sắc!

Giờ đây, khi bạn thêm bản ghi, Cloud Spanner sẽ mở rộng cơ sở dữ liệu của bạn về quy mô lớn đến mức bạn cần. Bất kể cơ sở dữ liệu của bạn phát triển đến đâu, bảng xếp hạng trò chơi của bạn có thể tiếp tục mở rộng phạm vi chính xác nhờ Cloud Spanner và công nghệ Truetime.

7. Dọn dẹp

Sau khi tận hưởng niềm vui khi chơi với Spanner, chúng ta cần dọn dẹp sân chơi, tiết kiệm tài nguyên và tiền bạc quý giá. May mắn thay, đây là một bước đơn giản, chỉ cần chuyển đến mục Cloud Spanner của Cloud Console và xoá thực thể chúng ta đã tạo ở bước của lớp học lập trình có tên là "Thiết lập phiên bản Cloud Spanner".

8. Xin chúc mừng!

Nội dung đã đề cập:

  • Phiên bản Google Cloud Spanner, cơ sở dữ liệu và giản đồ bảng cho bảng xếp hạng
  • Cách tạo ứng dụng Go Console
  • Cách tạo Cơ sở dữ liệu và Bảng Spanner bằng thư viện ứng dụng Go
  • Cách tải dữ liệu vào Cơ sở dữ liệu Spanner bằng thư viện ứng dụng Go
  • Cách truy vấn "10 ứng dụng hàng đầu" kết quả từ dữ liệu của bạn bằng dấu thời gian cam kết của Spanner và thư viện ứng dụng Go

Các bước tiếp theo:

Gửi ý kiến phản hồi cho chúng tôi

  • Vui lòng dành chút thời gian để hoàn thành bản khảo sát rất ngắn của chúng tôi