Transazioni

Datastore supporta le transazioni. Una transazione è un'operazione o un insieme di operazioni atomiche: tutte le operazioni nella transazione vengono eseguite o nessuna di loro. Un'applicazione può eseguire più operazioni e calcoli in una singola transazione.

Utilizzo delle transazioni

Una transazione è un insieme di operazioni Datastore su una o più entità. Ogni transazione è garantita come atomica, il che significa che le transazioni non vengono mai applicate parzialmente. Vengono applicate tutte le operazioni nella transazione oppure nessuna. Le transazioni hanno una durata massima di 60 secondi con un periodo di scadenza di inattività di 10 secondi dopo 30 secondi.

Un'operazione potrebbe non riuscire quando:

• Sono stati tentati troppi modifiche simultanee allo stesso gruppo di entità.
• La transazione supera un limite di risorse.
• Datastore rileva un errore interno.

In tutti questi casi, l'API Datastore restituisce un errore.

Le transazioni sono una funzionalità facoltativa di Datastore; non è necessario utilizzarle per eseguire operazioni Datastore.

La funzione datastore.RunInTransaction esegue la funzione fornita in una transazione.

package counter

import (
	"context"
	"fmt"
	"net/http"

	"google.golang.org/appengine"
	"google.golang.org/appengine/datastore"
	"google.golang.org/appengine/log"
	"google.golang.org/appengine/taskqueue"
)

func init() {
	http.HandleFunc("/", handler)
}

type Counter struct {
	Count int
}

func handler(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
	ctx := appengine.NewContext(r)

	key := datastore.NewKey(ctx, "Counter", "mycounter", 0, nil)
	count := new(Counter)
	err := datastore.RunInTransaction(ctx, func(ctx context.Context) error {
		// Note: this function's argument ctx shadows the variable ctx
		//       from the surrounding function.
		err := datastore.Get(ctx, key, count)
		if err != nil && err != datastore.ErrNoSuchEntity {
			return err
		}
		count.Count++
		_, err = datastore.Put(ctx, key, count)
		return err
	}, nil)
	if err != nil {
		log.Errorf(ctx, "Transaction failed: %v", err)
		http.Error(w, "Internal Server Error", 500)
		return
	}

	fmt.Fprintf(w, "Current count: %d", count.Count)
}

Se la funzione restituisce nil, RunInTransaction tenta di eseguire il commit della transazione, restituendo nil in caso di esito positivo. Se la funzione restituisce un valore di errore diverso da nil, le modifiche a Datastore non vengono applicate e RunInTransaction restituisce lo stesso errore.

Se RunInTransaction non riesce a eseguire il commit della transazione a causa di un conflitto, riprova, rinunciando dopo tre tentativi. Ciò significa che la funzione di transazione deve essere idempotente, ovvero deve avere lo stesso risultato quando viene eseguita più volte. Tieni presente che datastore.Get non è idempotente durante l'unmarshaling dei campi delle sezioni.

Cosa si può fare in una transazione

Datastore impone limitazioni a ciò che può essere fatto all'interno di una singola transazione.

Tutte le operazioni Datastore in una transazione devono operare su entità nello stesso gruppo di entità se la transazione è una transazione a gruppo singolo oppure su entità in un massimo di 25 gruppi di entità se la transazione è una transazione tra gruppi. Ciò include l'interrogazione delle entità per predecessore, il recupero delle entità per chiave, l'aggiornamento delle entità e l'eliminazione delle entità. Tieni presente che ogni entità base appartiene a un gruppo di entità separato, quindi una singola transazione non può creare o operare su più di un&#3entità baseà principale, a meno che non si tratti di una transazione tra gruppi.

Quando due o più transazioni tentano contemporaneamente di modificare entità in uno o più gruppi di entità comuni, solo la prima transazione a eseguire il commit delle modifiche può avere esito positivo; tutte le altre non riusciranno a eseguire il commit. A causa di questa progettazione, l'utilizzo di gruppi di entità limita il numero di scritture simultanee che puoi eseguire su qualsiasi entità nei gruppi. Quando inizia una transazione, Datastore utilizza il controllo della concorrenza ottimistico controllando l'ora dell'ultimo aggiornamento dei gruppi di entità utilizzati nella transazione. Al momento del commit di una transazione per i gruppi di entità, Datastore controlla di nuovo l'ora dell'ultimo aggiornamento per i gruppi di entità utilizzati nella transazione. Se è cambiato rispetto al controllo iniziale, viene restituito un errore.

Isolamento e coerenza

Al di fuori delle transazioni, il livello di isolamento di Datastore è più vicino a read committed. All'interno delle transazioni, viene applicato l'isolamento serializzabile. Ciò significa che un'altra transazione non può modificare contemporaneamente i dati letti o modificati da questa transazione.

In una transazione, tutte le letture riflettono lo stato attuale e coerente di Datastore al momento dell'inizio della transazione. Le query e le operazioni di recupero all'interno di una transazione vedono un singolo snapshot coerente di Datastore all'inizio della transazione. Le entità e le righe dell'indice nel gruppo di entità della transazione vengono aggiornate completamente in modo che le query restituiscano l'insieme completo e corretto di entità dei risultati, senza i falsi positivi o i falsi negativi che possono verificarsi nelle query al di fuori delle transazioni.

Questa visualizzazione coerente dello snapshot si estende anche alle letture dopo le scritture all'interno delle transazioni. A differenza della maggior parte dei database, le query e le operazioni di recupero all'interno di una transazione Datastore non vedono i risultati delle scritture precedenti all'interno di quella transazione. Nello specifico, se un'entità viene modificata o eliminata all'interno di una transazione, una query o un'operazione get restituisce la versione originale dell'entità all'inizio della transazione o nulla se l'entità non esisteva in quel momento.

Utilizzi per le transazioni

Questo esempio mostra un utilizzo delle transazioni: l'aggiornamento di un'entità con un nuovo valore della proprietà rispetto al valore attuale.

func increment(ctx context.Context, key *datastore.Key) error {
	return datastore.RunInTransaction(ctx, func(ctx context.Context) error {
		count := new(Counter)
		if err := datastore.Get(ctx, key, count); err != nil {
			return err
		}
		count.Count++
		_, err := datastore.Put(ctx, key, count)
		return err
	}, nil)
}

Ciò richiede una transazione perché il valore potrebbe essere aggiornato da un altro utente dopo che questo codice recupera l'oggetto, ma prima che lo salvi. Senza una transazione, la richiesta dell'utente utilizza il valore di count prima dell'aggiornamento dell'altro utente e il salvataggio sovrascrive il nuovo valore. Con una transazione, l'applicazione viene informata dell'aggiornamento dell'altro utente. Se l'entità viene aggiornata durante la transazione, quest'ultima viene ritentata finché tutti i passaggi non vengono completati senza interruzioni.

Un altro utilizzo comune delle transazioni è recuperare un'entità con una chiave denominata o crearla se non esiste ancora:

type Account struct {
	Address string
	Phone   string
}

func GetOrUpdate(ctx context.Context, id, addr, phone string) error {
	key := datastore.NewKey(ctx, "Account", id, 0, nil)
	return datastore.RunInTransaction(ctx, func(ctx context.Context) error {
		acct := new(Account)
		err := datastore.Get(ctx, key, acct)
		if err != nil && err != datastore.ErrNoSuchEntity {
			return err
		}
		acct.Address = addr
		acct.Phone = phone
		_, err = datastore.Put(ctx, key, acct)
		return err
	}, nil)
}

Come in precedenza, è necessaria una transazione per gestire il caso in cui un altro utente tenta di creare o aggiornare un'entità con lo stesso ID stringa. Senza una transazione, se l'entità non esiste e due utenti tentano di crearla, la seconda sovrascrive la prima senza che l'utente se ne accorga.

Quando una transazione non va a buon fine, puoi fare in modo che la tua app riprovi la transazione finché non va a buon fine oppure puoi lasciare che i tuoi utenti gestiscano l'errore propagandolo al livello dell'interfaccia utente della tua app. Non è necessario creare un ciclo di nuovi tentativi intorno a ogni transazione.

Infine, puoi utilizzare una transazione per leggere uno snapshot coerente di Datastore. Questa opzione può essere utile quando sono necessarie più letture per visualizzare una pagina o esportare dati che devono essere coerenti. Questi tipi di transazioni sono spesso chiamati transazioni di sola lettura, poiché non eseguono scritture. Le transazioni di sola lettura con un solo gruppo non hanno mai esito negativo a causa di modifiche simultanee, quindi non devi implementare i nuovi tentativi in caso di errore. Tuttavia, le transazioni tra gruppi possono non riuscire a causa di modifiche simultanee, pertanto devono essere riprovate. Il commit e il rollback di una transazione di sola lettura sono entrambi no-op.

Accodamento delle attività transazionali

Puoi mettere in coda un'attività nell'ambito di una transazione Datastore, in modo che l'attività venga messa in coda, e garantita per la messa in coda, solo se la transazione viene eseguita correttamente. Una volta inserita nella coda, l'attività non viene eseguita immediatamente, pertanto non è atomica con la transazione. Tuttavia, una volta inserita nella coda, l'attività verrà ritentata finché non va a buon fine. Ciò vale per qualsiasi attività inserita in coda durante una funzione RunInTransaction.

Le attività transazionali sono utili perché consentono di combinare azioni non Datastore a una transazione che dipende dalla riuscita della transazione (ad esempio l'invio di un'email per confermare un acquisto). Puoi anche collegare le azioni Datastore alla transazione, ad esempio per eseguire il commit delle modifiche ai gruppi di entità al di fuori della transazione se e solo se la transazione ha esito positivo.

Un'applicazione non può inserire più di cinque attività transazionali nelle code di attività durante una singola transazione. Le attività transazionali non devono avere nomi specificati dall'utente.

datastore.RunInTransaction(ctx, func(ctx context.Context) error {
	t := &taskqueue.Task{Path: "/path/to/worker"}
	if _, err := taskqueue.Add(ctx, t, ""); err != nil {
		return err
	}
	// ...
	return nil
}, nil)