1. Обзор
Google Cloud Spanner — это полностью управляемая, горизонтально масштабируемая, глобально распределенная служба реляционных баз данных, которая обеспечивает транзакции ACID и семантику SQL без ущерба для производительности и высокой доступности.
В этой лабораторной работе вы узнаете, как настроить экземпляр Cloud Spanner. Вы пройдете этапы создания базы данных и схемы, которые можно использовать для игровой таблицы лидеров. Вы начнете с создания таблицы Players для хранения информации об игроках и таблицы Scores для хранения результатов игроков.
Далее вы заполните таблицы примерами данных. Затем вы завершите лабораторную работу, выполнив несколько примеров запросов из первой десятки и, наконец, удалив экземпляр, чтобы освободить ресурсы.
Что вы узнаете
- Как настроить экземпляр Cloud Spanner.
- Как создать базу данных и таблицы.
- Как использовать столбец отметки времени фиксации.
- Как загрузить данные в таблицу базы данных Cloud Spanner с метками времени.
- Как запросить вашу базу данных Cloud Spanner.
- Как удалить экземпляр Cloud Spanner.
Что вам понадобится
Как вы будете использовать этот урок?
Как бы вы оценили свой опыт работы с Google Cloud Platform?
2. Настройка и требования
Самостоятельная настройка среды
Если у вас еще нет учетной записи Google (Gmail или Google Apps), вам необходимо ее создать . Войдите в консоль Google Cloud Platform ( console.cloud.google.com ) и создайте новый проект.
Если у вас уже есть проект, щелкните раскрывающееся меню выбора проекта в левом верхнем углу консоли:
и нажмите кнопку «НОВЫЙ ПРОЕКТ» в появившемся диалоговом окне, чтобы создать новый проект:
Если у вас еще нет проекта, вы должны увидеть подобное диалоговое окно, чтобы создать свой первый:
Последующий диалог создания проекта позволяет вам ввести детали вашего нового проекта:
Запомните идентификатор проекта, который является уникальным именем для всех проектов Google Cloud (имя, указанное выше, уже занято и не подойдет вам, извините!). Позже в этой лаборатории он будет называться PROJECT_ID .
Далее, если вы еще этого не сделали, вам необходимо включить выставление счетов в консоли разработчика, чтобы использовать ресурсы Google Cloud и включить Cloud Spanner API .
Выполнение этой кодовой лаборатории не должно стоить вам больше нескольких долларов, но может стоить больше, если вы решите использовать больше ресурсов или оставите их включенными (см. раздел «Очистка» в конце этого документа). Цены на Google Cloud Spanner указаны здесь .
Новые пользователи Google Cloud Platform имеют право на бесплатную пробную версию за 300 долларов США , что делает эту лабораторию кода совершенно бесплатной.
Настройка Google Cloud Shell
Хотя Google Cloud и Spanner можно управлять удаленно с вашего ноутбука, в этой лаборатории мы будем использовать Google Cloud Shell , среду командной строки, работающую в облаке.
Эта виртуальная машина на базе Debian оснащена всеми необходимыми инструментами разработки. Он предлагает постоянный домашний каталог объемом 5 ГБ и работает в Google Cloud, что значительно повышает производительность сети и аутентификацию. Это означает, что все, что вам понадобится для этой лаборатории кода, — это браузер (да, он работает на Chromebook).
- Чтобы активировать Cloud Shell из Cloud Console, просто нажмите «Активировать Cloud Shell».
(подготовка и подключение к среде займет всего несколько минут).
После подключения к Cloud Shell вы увидите, что вы уже прошли аутентификацию и что для проекта уже установлен ваш PROJECT_ID .
gcloud auth list
Вывод команды
Credentialed accounts: - <myaccount>@<mydomain>.com (active)
gcloud config list project
Вывод команды
[core] project = <PROJECT_ID>
Если по какой-то причине проект не установлен, просто введите следующую команду:
gcloud config set project <PROJECT_ID>
Ищете свой PROJECT_ID ? Узнайте, какой идентификатор вы использовали на этапах настройки, или найдите его на панели управления Cloud Console:
Cloud Shell также по умолчанию устанавливает некоторые переменные среды, которые могут быть полезны при выполнении будущих команд.
echo $GOOGLE_CLOUD_PROJECT
Вывод команды
<PROJECT_ID>
- Наконец, установите зону по умолчанию и конфигурацию проекта.
gcloud config set compute/zone us-central1-f
Вы можете выбрать множество различных зон. Дополнительную информацию см. в разделе «Регионы и зоны» .
Краткое содержание
На этом этапе вы настраиваете свою среду.
Дальше
Далее вы настроите экземпляр Cloud Spanner.
3. Настройка экземпляра Cloud Spanner
На этом этапе мы настраиваем наш экземпляр Cloud Spanner для этой лаборатории кода. Найдите запись о гаечном ключе 
в левом верхнем меню гамбургеров 
или найдите «Гаечный ключ», нажав «/» и введите «Гаечный ключ».
Далее нажмите 
и заполните форму, введя имя экземпляра Cloudpanner-leaderboard для вашего экземпляра, выбрав конфигурацию (выберите региональный экземпляр) и задав количество узлов, для этой кодовой лаборатории нам понадобится только 1 узел. Для рабочих экземпляров и для того, чтобы претендовать на соглашение об уровне обслуживания Cloud Spanner, вам потребуется запустить 3 или более узлов в вашем экземпляре Cloud Spanner.
И последнее, но не менее важное: нажмите «Создать», и через несколько секунд в вашем распоряжении будет экземпляр Cloud Spanner.
На следующем шаге мы собираемся использовать клиентскую библиотеку C# для создания базы данных и схемы в нашем новом экземпляре.
4. Создайте базу данных и схему.
На этом этапе мы создадим образец базы данных и схемы.
Давайте воспользуемся клиентской библиотекой C# для создания двух таблиц; таблица «Игроки» для информации об игроках и таблица «Счет» для хранения результатов игроков. Для этого мы рассмотрим этапы создания консольного приложения C# в Cloud Shell.
Сначала клонируйте пример кода для этой лаборатории кода из Github, введя следующую команду в Cloud Shell:
git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/dotnet-docs-samples.git
Затем измените каталог на каталог «приложения», где вы создадите свое приложение.
cd dotnet-docs-samples/applications/
Весь код, необходимый для этой лаборатории кода, находится в существующем каталоге dotnet-docs-samples/applications/leaderboard в виде запускаемого приложения C# с именем Leaderboard , которое будет служить справочной информацией по мере прохождения лаборатории кода. Мы создадим новый каталог и поэтапно создадим копию приложения Leaderboard.
Создайте для приложения новый каталог с именем «codelab» и перейдите в него с помощью следующей команды:
mkdir codelab && cd $_
Создайте новое консольное приложение .NET C# с именем «Leaderboard», используя следующую команду:
dotnet new console -n Leaderboard
Эта команда создает простое консольное приложение, состоящее из двух основных файлов: файла проекта Leaderboard.csproj и программного файла Program.cs .
Давайте запустим это. Перейдите в недавно созданный каталог Leaderboard, в котором находится приложение:
cd Leaderboard
Затем введите следующую команду, чтобы запустить ее.
dotnet run
Вы должны увидеть вывод приложения «Hello World!».
Теперь давайте обновим наше консольное приложение, отредактировав Program.cs , чтобы использовать клиентскую библиотеку C# Spanner для создания таблицы лидеров, состоящей из двух таблиц Players и Scores. Вы можете сделать это прямо в редакторе Cloud Shell:
Откройте редактор Cloud Shell, щелкнув значок, выделенный ниже:
Затем откройте файл Program.cs в редакторе Cloud Shell и замените существующий код файла кодом, необходимым для создания базы данных leaderboard , а также таблиц Players и Scores , вставив следующий код приложения C# в файл Program.cs :
using System;
using System.Threading.Tasks;
using Google.Cloud.Spanner.Data;
using CommandLine;
namespace GoogleCloudSamples.Leaderboard
{
[Verb("create", HelpText = "Create a sample Cloud Spanner database "
+ "along with sample 'Players' and 'Scores' tables in your project.")]
class CreateOptions
{
[Value(0, HelpText = "The project ID of the project to use "
+ "when creating Cloud Spanner resources.", Required = true)]
public string projectId { get; set; }
[Value(1, HelpText = "The ID of the instance where the sample database "
+ "will be created.", Required = true)]
public string instanceId { get; set; }
[Value(2, HelpText = "The ID of the sample database to create.",
Required = true)]
public string databaseId { get; set; }
}
public class Program
{
enum ExitCode : int
{
Success = 0,
InvalidParameter = 1,
}
public static object Create(string projectId,
string instanceId, string databaseId)
{
var response =
CreateAsync(projectId, instanceId, databaseId);
Console.WriteLine("Waiting for operation to complete...");
response.Wait();
Console.WriteLine($"Operation status: {response.Status}");
Console.WriteLine($"Created sample database {databaseId} on "
+ $"instance {instanceId}");
return ExitCode.Success;
}
public static async Task CreateAsync(
string projectId, string instanceId, string databaseId)
{
// Initialize request connection string for database creation.
string connectionString =
$"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}";
using (var connection = new SpannerConnection(connectionString))
{
string createStatement = $"CREATE DATABASE `{databaseId}`";
string[] createTableStatements = new string[] {
// Define create table statement for Players table.
@"CREATE TABLE Players(
PlayerId INT64 NOT NULL,
PlayerName STRING(2048) NOT NULL
) PRIMARY KEY(PlayerId)",
// Define create table statement for Scores table.
@"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" };
// Make the request.
var cmd = connection.CreateDdlCommand(
createStatement, createTableStatements);
try
{
await cmd.ExecuteNonQueryAsync();
}
catch (SpannerException e) when
(e.ErrorCode == ErrorCode.AlreadyExists)
{
// OK.
}
}
}
public static int Main(string[] args)
{
var verbMap = new VerbMap<object>();
verbMap
.Add((CreateOptions opts) => Create(
opts.projectId, opts.instanceId, opts.databaseId))
.NotParsedFunc = (err) => 1;
return (int)verbMap.Run(args);
}
}
}
Чтобы дать более четкое представление о коде Программы, ниже представлена диаграмма Программы с обозначением ее основных компонентов:
Вы можете использовать файл Program.cs в каталоге dotnet-docs-samples/applications/leaderboard/step4 чтобы увидеть пример того, как ваш файл Program.cs должен выглядеть после добавления кода для включения команды create .
Затем с помощью редактора Cloud Shell откройте и отредактируйте файл проекта программы Leaderboard.csproj , обновив его, чтобы он выглядел как следующий код. Обязательно сохраните все изменения с помощью меню «Файл» редактора Cloud Shell.
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
<PropertyGroup>
<OutputType>Exe</OutputType>
<TargetFramework>netcoreapp3.1</TargetFramework>
</PropertyGroup>
<ItemGroup>
<PackageReference Include="Google.Cloud.Spanner.Data" Version="3.3.0" />
</ItemGroup>
<ItemGroup>
<ProjectReference Include="..\..\..\commandlineutil\Lib\CommandLineUtil.csproj" />
</ItemGroup>
</Project>
Это изменение добавило ссылку на пакет C# Spanner Nuget Google.Cloud.Spanner.Data , который нам нужен для взаимодействия с Cloud Spanner API. Это изменение также добавляет ссылку на проект CommandLineUtil , который является частью репозитория dotnet-doc-samples Github, и предоставляет полезное расширение «verbmap» для CommandLineParser с открытым исходным кодом; удобная библиотека для обработки ввода командной строки для консольных приложений.
Вы можете использовать файл Leaderboard.csproj в каталоге dotnet-docs-samples/applications/leaderboard/step4 чтобы увидеть пример того, как ваш файл Leaderboard.csproj должен выглядеть после добавления кода для включения команды create .
Теперь вы готовы запустить обновленный образец. Введите следующую команду, чтобы увидеть ответ обновленного приложения по умолчанию:
dotnet run
Вы должны увидеть вывод, подобный следующему:
Leaderboard 1.0.0 Copyright (C) 2018 Leaderboard ERROR(S): No verb selected. create Create a sample Cloud Spanner database along with sample 'Players' and 'Scores' tables in your project. help Display more information on a specific command. version Display version information.
Из этого ответа мы видим, что это приложение Leaderboard , которое можно запустить с помощью одной из трех возможных команд: create , help и version .
Давайте попробуем команду create для создания базы данных и таблиц Spanner. Запустите команду без аргументов, чтобы увидеть ожидаемые аргументы команды.
dotnet run create
Вы должны увидеть ответ, подобный следующему:
Leaderboard 1.0.0 Copyright (C) 2018 Leaderboard ERROR(S): A required value not bound to option name is missing. --help Display this help screen. --version Display version information. value pos. 0 Required. The project ID of the project to use when creating Cloud Spanner resources. value pos. 1 Required. The ID of the instance where the sample database will be created. value pos. 2 Required. The ID of the sample database to create.
Здесь мы видим, что ожидаемыми аргументами команды create являются идентификатор проекта, идентификатор экземпляра и идентификатор базы данных.
Теперь выполните следующую команду. Обязательно замените PROJECT_ID на идентификатор проекта, который вы создали в начале этой лаборатории кода.
dotnet run create PROJECT_ID cloudspanner-leaderboard leaderboard
Через пару секунд вы должны увидеть ответ, подобный следующему:
Waiting for operation to complete... Operation status: RanToCompletion Created sample database leaderboard on instance cloudspanner-leaderboard
В разделе Cloud Spanner облачной консоли вы должны увидеть новую базу данных и таблицы в меню слева.
На следующем этапе мы обновим наше приложение, чтобы загрузить некоторые данные в вашу новую базу данных.
5. Загрузить данные
Теперь у нас есть база данных под названием leaderboard , содержащая две таблицы; Players и Scores . Теперь давайте воспользуемся клиентской библиотекой C#, чтобы заполнить нашу таблицу Players игроками и нашу таблицу Scores случайными результатами для каждого игрока.
Откройте редактор Cloud Shell, щелкнув значок, выделенный ниже:
Затем отредактируйте файл Program.cs в редакторе Cloud Shell, добавив команду insert , которую можно использовать для вставки 100 игроков в таблицу Players или для вставки 4 случайных результатов в таблицу Scores для каждого игрока в таблице Players . стол.
Сначала добавьте новый командный блок insert в «Verbmap» в верхней части программы под существующим командным блоком create :
[Verb("insert", HelpText = "Insert sample 'players' records or 'scores' records "
+ "into the database.")]
class InsertOptions
{
[Value(0, HelpText = "The project ID of the project to use "
+ "when managing Cloud Spanner resources.", Required = true)]
public string projectId { get; set; }
[Value(1, HelpText = "The ID of the instance where the sample database resides.",
Required = true)]
public string instanceId { get; set; }
[Value(2, HelpText = "The ID of the database where the sample database resides.",
Required = true)]
public string databaseId { get; set; }
[Value(3, HelpText = "The type of insert to perform, 'players' or 'scores'.",
Required = true)]
public string insertType { get; set; }
}
Затем добавьте следующие методы Insert , InsertPlayersAsync и InsertScoresAsync под существующим методом CreateAsync :
public static object Insert(string projectId,
string instanceId, string databaseId, string insertType)
{
if (insertType.ToLower() == "players")
{
var responseTask =
InsertPlayersAsync(projectId, instanceId, databaseId);
Console.WriteLine("Waiting for insert players operation to complete...");
responseTask.Wait();
Console.WriteLine($"Operation status: {responseTask.Status}");
}
else if (insertType.ToLower() == "scores")
{
var responseTask =
InsertScoresAsync(projectId, instanceId, databaseId);
Console.WriteLine("Waiting for insert scores operation to complete...");
responseTask.Wait();
Console.WriteLine($"Operation status: {responseTask.Status}");
}
else
{
Console.WriteLine("Invalid value for 'type of insert'. "
+ "Specify 'players' or 'scores'.");
return ExitCode.InvalidParameter;
}
Console.WriteLine($"Inserted {insertType} into sample database "
+ $"{databaseId} on instance {instanceId}");
return ExitCode.Success;
}
public static async Task InsertPlayersAsync(string projectId,
string instanceId, string databaseId)
{
string connectionString =
$"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}"
+ $"/databases/{databaseId}";
long numberOfPlayers = 0;
using (var connection = new SpannerConnection(connectionString))
{
await connection.OpenAsync();
await connection.RunWithRetriableTransactionAsync(async (transaction) =>
{
// Execute a SQL statement to get current number of records
// in the Players table to use as an incrementing value
// for each PlayerName to be inserted.
var cmd = connection.CreateSelectCommand(
@"SELECT Count(PlayerId) as PlayerCount FROM Players");
numberOfPlayers = await cmd.ExecuteScalarAsync<long>();
// Insert 100 player records into the Players table.
SpannerBatchCommand cmdBatch = connection.CreateBatchDmlCommand();
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
numberOfPlayers++;
SpannerCommand cmdInsert = connection.CreateDmlCommand(
"INSERT INTO Players "
+ "(PlayerId, PlayerName) "
+ "VALUES (@PlayerId, @PlayerName)",
new SpannerParameterCollection {
{"PlayerId", SpannerDbType.Int64},
{"PlayerName", SpannerDbType.String}});
cmdInsert.Parameters["PlayerId"].Value =
Math.Abs(Guid.NewGuid().GetHashCode());
cmdInsert.Parameters["PlayerName"].Value =
$"Player {numberOfPlayers}";
cmdBatch.Add(cmdInsert);
}
await cmdBatch.ExecuteNonQueryAsync();
});
}
Console.WriteLine("Done inserting player records...");
}
public static async Task InsertScoresAsync(
string projectId, string instanceId, string databaseId)
{
string connectionString =
$"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}"
+ $"/databases/{databaseId}";
// Insert 4 score records into the Scores table for each player
// in the Players table.
using (var connection = new SpannerConnection(connectionString))
{
await connection.OpenAsync();
await connection.RunWithRetriableTransactionAsync(async (transaction) =>
{
Random r = new Random();
bool playerRecordsFound = false;
SpannerBatchCommand cmdBatch =
connection.CreateBatchDmlCommand();
var cmdLookup =
connection.CreateSelectCommand("SELECT * FROM Players");
using (var reader = await cmdLookup.ExecuteReaderAsync())
{
while (await reader.ReadAsync())
{
playerRecordsFound = true;
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
DateTime randomTimestamp = DateTime.Now
.AddYears(r.Next(-2, 1))
.AddMonths(r.Next(-12, 1))
.AddDays(r.Next(-28, 0))
.AddHours(r.Next(-24, 0))
.AddSeconds(r.Next(-60, 0))
.AddMilliseconds(r.Next(-100000, 0));
SpannerCommand cmdInsert =
connection.CreateDmlCommand(
"INSERT INTO Scores "
+ "(PlayerId, Score, Timestamp) "
+ "VALUES (@PlayerId, @Score, @Timestamp)",
new SpannerParameterCollection {
{"PlayerId", SpannerDbType.Int64},
{"Score", SpannerDbType.Int64},
{"Timestamp",
SpannerDbType.Timestamp}});
cmdInsert.Parameters["PlayerId"].Value =
reader.GetFieldValue<int>("PlayerId");
cmdInsert.Parameters["Score"].Value =
r.Next(1000, 1000001);
cmdInsert.Parameters["Timestamp"].Value =
randomTimestamp.ToString("o");
cmdBatch.Add(cmdInsert);
}
}
if (!playerRecordsFound)
{
Console.WriteLine("Parameter 'scores' is invalid "
+ "since no player records currently exist. First "
+ "insert players then insert scores.");
Environment.Exit((int)ExitCode.InvalidParameter);
}
else
{
await cmdBatch.ExecuteNonQueryAsync();
Console.WriteLine(
"Done inserting score records..."
);
}
}
});
}
}
Затем, чтобы сделать команду insert функциональной, добавьте следующий код в метод «Main» вашей программы:
.Add((InsertOptions opts) => Insert(
opts.projectId, opts.instanceId, opts.databaseId, opts.insertType))
Вы можете использовать файл Program.cs в каталоге dotnet-docs-samples/applications/leaderboard/step5 чтобы увидеть пример того, как ваш файл Program.cs должен выглядеть после добавления кода для включения команды insert .
Теперь давайте запустим программу, чтобы убедиться, что новая команда insert включена в список возможных команд программы. Выполните следующую команду:
dotnet run
Вы должны увидеть команду insert , которая теперь включена в вывод программы по умолчанию:
Leaderboard 1.0.0 Copyright (C) 2018 Leaderboard ERROR(S): No verb selected. create Create a sample Cloud Spanner database along with sample 'Players' and 'Scores' tables in your project. insert Insert sample 'players' records or 'scores' records into the database. help Display more information on a specific command. version Display version information.
Теперь давайте запустим команду insert , чтобы увидеть ее входные аргументы. Введите следующую команду.
dotnet run insert
Это должно вернуть следующий ответ:
Leaderboard 1.0.0 Copyright (C) 2018 Leaderboard ERROR(S): A required value not bound to option name is missing. --help Display this help screen. --version Display version information. value pos. 0 Required. The project ID of the project to use when managing Cloud Spanner resources. value pos. 1 Required. The ID of the instance where the sample database resides. value pos. 2 Required. The ID of the database where the sample database resides. value pos. 3 Required. The type of insert to perform, 'players' or 'scores'.
Из ответа видно, что помимо идентификатора проекта, идентификатора экземпляра и идентификатора базы данных есть еще одно value pos. 3 Ожидается value pos. 3 , который является «типом вставки», который необходимо выполнить. Этот аргумент может иметь значение «игроки» или «очки».
Теперь давайте запустим команду insert с теми же значениями аргументов, которые мы использовали при вызове команды create , добавив «игроки» в качестве дополнительного аргумента «тип вставки». Обязательно замените PROJECT_ID на идентификатор проекта, который вы создали в начале этой лаборатории кода.
dotnet run insert PROJECT_ID cloudspanner-leaderboard leaderboard players
Через пару секунд вы должны увидеть ответ, подобный следующему:
Waiting for insert players operation to complete... Done inserting player records... Operation status: RanToCompletion Inserted players into sample database leaderboard on instance cloudspanner-leaderboard
Теперь давайте воспользуемся клиентской библиотекой C#, чтобы заполнить нашу таблицу Scores четырьмя случайными результатами, а также временными метками для каждого игрока в таблице Players .
Столбец Timestamp таблицы Scores был определен как столбец «фиксации времени» с помощью следующего оператора SQL, который был выполнен, когда мы ранее запускали команду 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
Обратите внимание на атрибут OPTIONS(allow_commit_timestamp=true) . Это делает Timestamp столбцом «метки времени фиксации» и позволяет автоматически заполнять его точной меткой времени транзакции для операций INSERT и UPDATE в данной строке таблицы.
Вы также можете вставить свои собственные значения временных меток в столбец «фиксированная временная метка», если вы вставляете временную метку со значением, которое находится в прошлом, что мы и сделаем для целей этой кодовой лаборатории.
Теперь давайте запустим команду insert с теми же значениями аргументов, которые мы использовали при вызове команды create , добавив «баллы» в качестве дополнительного аргумента «тип вставки». Обязательно замените PROJECT_ID на идентификатор проекта, который вы создали в начале этой лаборатории кода.
dotnet run insert PROJECT_ID cloudspanner-leaderboard leaderboard scores
Через пару секунд вы должны увидеть ответ, подобный следующему:
Waiting for insert players operation to complete... Done inserting player records... Operation status: RanToCompletion Inserted players into sample database leaderboard on instance cloudspanner-leaderboard
Запуск insert с «типом вставки», указанным как scores вызывает метод InsertScoresAsync , который использует следующие фрагменты кода для вставки случайно сгенерированной метки времени с датой и временем, произошедшими в прошлом:
DateTime randomTimestamp = DateTime.Now
.AddYears(r.Next(-2, 1))
.AddMonths(r.Next(-12, 1))
.AddDays(r.Next(-28, 0))
.AddHours(r.Next(-24, 0))
.AddSeconds(r.Next(-60, 0))
.AddMilliseconds(r.Next(-100000, 0));
...
cmdInsert.Parameters["Timestamp"].Value = randomTimestamp.ToString("o");
Чтобы автоматически заполнить столбец Timestamp меткой времени, когда именно происходит транзакция «Вставка», вы можете вместо этого вставить константу C# SpannerParameter.CommitTimestamp , как в следующем фрагменте кода:
cmd.Parameters["Timestamp"].Value = SpannerParameter.CommitTimestamp;
Теперь, когда мы завершили загрузку данных, давайте проверим значения, которые мы только что записали в наши новые таблицы. Сначала выберите базу данных leaderboard , а затем выберите таблицу Players . Откройте вкладку Data . Вы должны увидеть данные в столбцах PlayerId и PlayerName таблицы.
Далее давайте проверим, что таблица «Оценки» также содержит данные, щелкнув таблицу Scores и выбрав вкладку Data . Вы должны увидеть данные в столбцах PlayerId , Timestamp и Score таблицы.
Отличная работа! Давайте обновим нашу программу, чтобы она выполняла некоторые запросы, которые мы можем использовать для создания игровой таблицы лидеров.
6. Запускайте запросы к таблице лидеров
Теперь, когда мы настроили нашу базу данных и загрузили информацию в наши таблицы, давайте создадим таблицу лидеров, используя эти данные. Для этого нам необходимо ответить на следующие четыре вопроса:
- Какие игроки входят в «десятку лучших» всех времен?
- Какие игроки входят в «десятку лучших» года?
- Какие игроки входят в «десятку лучших» месяца?
- Какие игроки входят в «десятку лучших» недели?
Давайте обновим нашу программу, чтобы она могла выполнять SQL-запросы, которые ответят на эти вопросы.
Мы добавим команду query , которая позволит запускать запросы для ответа на вопросы, которые дадут информацию, необходимую для нашей таблицы лидеров.
Отредактируйте файл Program.cs в редакторе Cloud Shell, чтобы обновить программу и добавить команду query .
Сначала добавьте новый командный блок query в «Verbmap» в верхней части программы под существующим командным блоком insert :
[Verb("query", HelpText = "Query players with 'Top Ten' scores within a specific timespan "
+ "from sample Cloud Spanner database table.")]
class QueryOptions
{
[Value(0, HelpText = "The project ID of the project to use "
+ "when managing Cloud Spanner resources.", Required = true)]
public string projectId { get; set; }
[Value(1, HelpText = "The ID of the instance where the sample data resides.",
Required = true)]
public string instanceId { get; set; }
[Value(2, HelpText = "The ID of the database where the sample data resides.",
Required = true)]
public string databaseId { get; set; }
[Value(3, Default = 0, HelpText = "The timespan in hours that will be used to filter the "
+ "results based on a record's timestamp. The default will return the "
+ "'Top Ten' scores of all time.")]
public int timespan { get; set; }
}
Затем добавьте следующие методы Query и QueryAsync под существующим методом InsertScoresAsync :
public static object Query(string projectId,
string instanceId, string databaseId, int timespan)
{
var response = QueryAsync(
projectId, instanceId, databaseId, timespan);
response.Wait();
return ExitCode.Success;
}
public static async Task QueryAsync(
string projectId, string instanceId, string databaseId, int timespan)
{
string connectionString =
$"Data Source=projects/{projectId}/instances/"
+ $"{instanceId}/databases/{databaseId}";
// Create connection to Cloud Spanner.
using (var connection = new SpannerConnection(connectionString))
{
string sqlCommand;
if (timespan == 0)
{
// No timespan specified. Query Top Ten scores of all time.
sqlCommand =
@"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";
}
else
{
// Query Top Ten scores filtered by the timepan specified.
sqlCommand =
$@"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.ToString()} HOUR)
ORDER BY s.Score DESC LIMIT 10";
}
var cmd = connection.CreateSelectCommand(sqlCommand);
using (var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync())
{
while (await reader.ReadAsync())
{
Console.WriteLine("PlayerId : "
+ reader.GetFieldValue<string>("PlayerId")
+ " PlayerName : "
+ reader.GetFieldValue<string>("PlayerName")
+ " Score : "
+ string.Format("{0:n0}",
Int64.Parse(reader.GetFieldValue<string>("Score")))
+ " Timestamp : "
+ reader.GetFieldValue<string>("Timestamp").Substring(0, 10));
}
}
}
}
Затем, чтобы сделать команду query функциональной, добавьте следующий код в метод «Main» вашей программы:
.Add((QueryOptions opts) => Query(
opts.projectId, opts.instanceId, opts.databaseId, opts.timespan))
Вы можете использовать файл Program.cs в каталоге dotnet-docs-samples/applications/leaderboard/step6 чтобы увидеть пример того, как ваш файл Program.cs должен выглядеть после добавления кода для включения команды query .
Теперь давайте запустим программу, чтобы убедиться, что новая команда query включена в список возможных команд программы. Выполните следующую команду:
dotnet run
Вы должны увидеть команду query , которая теперь включена в вывод программы по умолчанию в качестве новой опции команды:
Leaderboard 1.0.0 Copyright (C) 2018 Leaderboard ERROR(S): No verb selected. create Create a sample Cloud Spanner database along with sample 'Players' and 'Scores' tables in your project. insert Insert sample 'players' records or 'scores' records into the database. query Query players with 'Top Ten' scores within a specific timespan from sample Cloud Spanner database table. help Display more information on a specific command. version Display version information.
Теперь давайте запустим команду query , чтобы увидеть ее входные аргументы. Введите следующую команду:
dotnet run query
Это вернет следующий ответ:
Leaderboard 1.0.0 Copyright (C) 2018 Leaderboard ERROR(S): A required value not bound to option name is missing. --help Display this help screen. --version Display version information. value pos. 0 Required. The project ID of the project to use when managing Cloud Spanner resources. value pos. 1 Required. The ID of the instance where the sample data resides. value pos. 2 Required. The ID of the database where the sample data resides. value pos. 3 (Default: 0) The timespan in hours that will be used to filter the results based on a record's timestamp. The default will return the 'Top Ten' scores of all time.
Из ответа видно, что помимо идентификатора проекта, идентификатора экземпляра и идентификатора базы данных есть еще одно value pos. 3 Ожидается value pos. 3 , которая позволяет нам указать интервал времени в часах, который будет использоваться для фильтрации записей на основе их значения в столбце Timestamp таблицы Scores . Этот аргумент имеет значение по умолчанию 0, что означает, что никакие записи не будут фильтроваться по меткам времени. Таким образом, мы можем использовать команду query без значения «промежуток времени», чтобы получить список наших «десяти лучших» игроков всех времен.
Давайте запустим команду query без указания «промежутка времени», используя те же значения аргументов, которые мы использовали при запуске команды create . Обязательно замените PROJECT_ID на идентификатор проекта, который вы создали в начале этой лаборатории кода.
dotnet run query PROJECT_ID cloudspanner-leaderboard leaderboard
Вы должны увидеть ответ, включающий «десятку лучших» игроков всех времен, например:
PlayerId : 1843159180 PlayerName : Player 87 Score : 998,955 Timestamp : 2016-03-23
PlayerId : 61891198 PlayerName : Player 19 Score : 998,720 Timestamp : 2016-03-26
PlayerId : 340906298 PlayerName : Player 48 Score : 993,302 Timestamp : 2015-08-27
PlayerId : 541473117 PlayerName : Player 22 Score : 991,368 Timestamp : 2018-04-30
PlayerId : 857460496 PlayerName : Player 68 Score : 988,010 Timestamp : 2015-05-25
PlayerId : 1826646419 PlayerName : Player 91 Score : 984,022 Timestamp : 2016-11-26
PlayerId : 1002199735 PlayerName : Player 35 Score : 982,933 Timestamp : 2015-09-26
PlayerId : 2002563755 PlayerName : Player 23 Score : 979,041 Timestamp : 2016-10-25
PlayerId : 1377548191 PlayerName : Player 2 Score : 978,632 Timestamp : 2016-05-02
PlayerId : 1358098565 PlayerName : Player 65 Score : 973,257 Timestamp : 2016-10-30
Теперь давайте запустим команду query с необходимыми аргументами, чтобы запросить «Десять лучших» игроков года, указав «промежуток времени», равный количеству часов в году, который равен 8760. Обязательно замените PROJECT_ID на идентификатор проекта, который вы созданный в начале этой кодовой лаборатории.
dotnet run query PROJECT_ID cloudspanner-leaderboard leaderboard 8760
Вы должны увидеть ответ, включающий «десятку лучших» игроков года, например:
PlayerId : 541473117 PlayerName : Player 22 Score : 991,368 Timestamp : 2018-04-30
PlayerId : 228469898 PlayerName : Player 82 Score : 967,177 Timestamp : 2018-01-26
PlayerId : 1131343000 PlayerName : Player 26 Score : 944,725 Timestamp : 2017-05-26
PlayerId : 396780730 PlayerName : Player 41 Score : 929,455 Timestamp : 2017-09-26
PlayerId : 61891198 PlayerName : Player 19 Score : 921,251 Timestamp : 2018-05-01
PlayerId : 634269851 PlayerName : Player 54 Score : 909,379 Timestamp : 2017-07-24
PlayerId : 821111159 PlayerName : Player 55 Score : 908,402 Timestamp : 2017-05-25
PlayerId : 228469898 PlayerName : Player 82 Score : 889,040 Timestamp : 2017-12-26
PlayerId : 1408782275 PlayerName : Player 27 Score : 874,124 Timestamp : 2017-09-24
PlayerId : 1002199735 PlayerName : Player 35 Score : 864,758 Timestamp : 2018-04-24
Теперь давайте запустим команду query , чтобы запросить «Десять лучших» игроков месяца, указав «промежуток времени», равный количеству часов в месяце, то есть 730. Обязательно замените PROJECT_ID на идентификатор проекта, который вы создали в начале. этой кодовой лаборатории.
dotnet run query PROJECT_ID cloudspanner-leaderboard leaderboard 730
Вы должны увидеть ответ, включающий «Десять лучших» игроков месяца, например:
PlayerId : 541473117 PlayerName : Player 22 Score : 991,368 Timestamp : 2018-04-30
PlayerId : 61891198 PlayerName : Player 19 Score : 921,251 Timestamp : 2018-05-01
PlayerId : 1002199735 PlayerName : Player 35 Score : 864,758 Timestamp : 2018-04-24
PlayerId : 1228490432 PlayerName : Player 11 Score : 682,033 Timestamp : 2018-04-26
PlayerId : 648239230 PlayerName : Player 92 Score : 653,895 Timestamp : 2018-05-02
PlayerId : 70762849 PlayerName : Player 77 Score : 598,074 Timestamp : 2018-04-22
PlayerId : 1671215342 PlayerName : Player 62 Score : 506,770 Timestamp : 2018-04-28
PlayerId : 1208850523 PlayerName : Player 21 Score : 216,008 Timestamp : 2018-04-30
PlayerId : 1587692674 PlayerName : Player 63 Score : 188,157 Timestamp : 2018-04-25
PlayerId : 992391797 PlayerName : Player 37 Score : 167,175 Timestamp : 2018-04-30
Теперь давайте запустим команду query , чтобы запросить «Десять лучших» игроков недели, указав «промежуток времени», равный количеству часов в неделе, то есть 168. Обязательно замените PROJECT_ID на идентификатор проекта, который вы создали в начале. этой кодовой лаборатории.
dotnet run query PROJECT_ID cloudspanner-leaderboard leaderboard 168
Вы должны увидеть ответ, включающий «десятку лучших» игроков недели, например:
PlayerId : 541473117 PlayerName : Player 22 Score : 991,368 Timestamp : 2018-04-30
PlayerId : 61891198 PlayerName : Player 19 Score : 921,251 Timestamp : 2018-05-01
PlayerId : 228469898 PlayerName : Player 82 Score : 853,602 Timestamp : 2018-04-28
PlayerId : 1131343000 PlayerName : Player 26 Score : 695,318 Timestamp : 2018-04-30
PlayerId : 1228490432 PlayerName : Player 11 Score : 682,033 Timestamp : 2018-04-26
PlayerId : 1408782275 PlayerName : Player 27 Score : 671,827 Timestamp : 2018-04-27
PlayerId : 648239230 PlayerName : Player 92 Score : 653,895 Timestamp : 2018-05-02
PlayerId : 816861444 PlayerName : Player 83 Score : 622,277 Timestamp : 2018-04-27
PlayerId : 162043954 PlayerName : Player 75 Score : 572,634 Timestamp : 2018-05-02
PlayerId : 1671215342 PlayerName : Player 62 Score : 506,770 Timestamp : 2018-04-28
Отличная работа!
Теперь, когда вы добавляете записи, Spanner будет масштабировать вашу базу данных до любого размера, который вам нужен.
Независимо от того, насколько растет ваша база данных, таблица лидеров вашей игры может продолжать точно масштабироваться благодаря Spanner и ее технологии Truetime.
7. Очистка
После всего удовольствия от игры со Спаннером нам нужно навести порядок на нашей игровой площадке, сэкономив драгоценные ресурсы и деньги. К счастью, это простой шаг: просто зайдите в консоль разработчика и удалите экземпляр, который мы создали на этапе лаборатории кода под названием «Настройка экземпляра Cloud Spanner».
8. Поздравляем!
Что мы рассмотрели:
- Экземпляры Google Cloud Spanner, базы данных и схема таблиц для таблицы лидеров
- Как создать консольное приложение .NET Core C#
- Как создать базу данных и таблицы Spanner с помощью клиентской библиотеки C#
- Как загрузить данные в базу данных Spanner с помощью клиентской библиотеки C#
- Как запросить результаты «Десять лучших» из ваших данных, используя метки времени фиксации Spanner и клиентскую библиотеку C#.
Следующие шаги:
- Прочтите технический документ Spanner CAP
- Узнайте о лучших практиках проектирования схем и запросов.
- Подробнее о временных метках фиксации Cloud Spanner…
Оставьте нам свой отзыв
- Пожалуйста, уделите немного времени и заполните наш очень короткий опрос.