Como usar o Cloud Spanner com o Cloud Functions (2a geração)

1. Neste tópico, pressupomos que você tem uma instância do Spanner chamada test-instance e um banco de dados chamado example-db que usa o esquema do aplicativo de música. Para instruções sobre como criar uma instância e um banco de dados com o esquema do aplicativo de música, consulte o Guia de início rápido do uso do console ou os tutoriais de primeiros passos em Go, Java, Node.js ou Python.

2. Ative as APIs Cloud Functions e Cloud Build.

   Ativar as APIs

3. Instale e inicialize a gcloud CLI.

   Se a gcloud CLI já estiver instalada, atualize-a executando o seguinte comando:

   gcloud components update
   

4. Prepare seu ambiente de desenvolvimento:

   Node.js

   Acessar o guia de configuração do Node.js

   Python

   Acessar o guia de configuração do Python

   Go

   Acessar o guia de configuração do Go

   Java

   Acessar o guia de configuração do Java

Preparar o aplicativo

1. Clone o repositório do app de amostra na máquina local:

   Node.js

   git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/nodejs-docs-samples.git

   Outra alternativa é fazer o download da amostra como um arquivo ZIP e extraí-lo.

   Python

   git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/python-docs-samples.git

   Outra alternativa é fazer o download da amostra como um arquivo ZIP e extraí-lo.

   Go

   git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/golang-samples.git

   Outra alternativa é fazer o download da amostra como um arquivo ZIP e extraí-lo.

   Java

   git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/java-docs-samples.git

   Outra alternativa é fazer o download da amostra como um arquivo ZIP e extraí-lo.

2. Altere para o diretório que contém o código de amostra do Cloud Functions para acessar o Spanner:

   Node.js

   cd nodejs-docs-samples/functions/spanner/

   Python

   cd python-docs-samples/functions/spanner/

   Go

   cd golang-samples/functions/spanner/

   Java

   cd java-docs-samples/functions/spanner/

3. Confira o código de amostra:

   Node.js

   // Imports the Google Cloud client library
   const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');
   
   // Imports the functions framework to register your HTTP function
   const functions = require('@google-cloud/functions-framework');
   
   // Instantiates a client
   const spanner = new Spanner();
   
   // Your Cloud Spanner instance ID
   const instanceId = 'test-instance';
   
   // Your Cloud Spanner database ID
   const databaseId = 'example-db';
   
   /**
    * HTTP Cloud Function.
    *
    * @param {Object} req Cloud Function request context.
    * @param {Object} res Cloud Function response context.
    */
   functions.http('spannerQuickstart', async (req, res) => {
     // Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
     const instance = spanner.instance(instanceId);
     const database = instance.database(databaseId);
   
     // The query to execute
     const query = {
       sql: 'SELECT * FROM Albums',
     };
   
     // Execute the query
     try {
       const results = await database.run(query);
       const rows = results[0].map(row => row.toJSON());
       rows.forEach(row => {
         res.write(
           `SingerId: ${row.SingerId}, ` +
             `AlbumId: ${row.AlbumId}, ` +
             `AlbumTitle: ${row.AlbumTitle}\n`
         );
       });
       res.status(200).end();
     } catch (err) {
       res.status(500).send(`Error querying Spanner: ${err}`);
     }
   });

   Python

   import functions_framework
   from google.cloud import spanner
   
   instance_id = "test-instance"
   database_id = "example-db"
   
   client = spanner.Client()
   instance = client.instance(instance_id)
   database = instance.database(database_id)
   
   
   @functions_framework.http
   def spanner_read_data(request):
       query = "SELECT * FROM Albums"
   
       outputs = []
       with database.snapshot() as snapshot:
           results = snapshot.execute_sql(query)
   
           for row in results:
               output = "SingerId: {}, AlbumId: {}, AlbumTitle: {}".format(*row)
               outputs.append(output)
   
       return "\n".join(outputs)
   
   

   Go

   
   // Package spanner contains an example of using Spanner from a Cloud Function.
   package spanner
   
   import (
   	"context"
   	"fmt"
   	"log"
   	"net/http"
   	"sync"
   
   	"cloud.google.com/go/spanner"
   	"github.com/GoogleCloudPlatform/functions-framework-go/functions"
   	"google.golang.org/api/iterator"
   )
   
   // client is a global Spanner client, to avoid initializing a new client for
   // every request.
   var client *spanner.Client
   var clientOnce sync.Once
   
   // db is the name of the database to query.
   var db = "projects/my-project/instances/my-instance/databases/example-db"
   
   func init() {
   	functions.HTTP("HelloSpanner", HelloSpanner)
   }
   
   // HelloSpanner is an example of querying Spanner from a Cloud Function.
   func HelloSpanner(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
   	clientOnce.Do(func() {
   		// Declare a separate err variable to avoid shadowing client.
   		var err error
   		client, err = spanner.NewClient(context.Background(), db)
   		if err != nil {
   			http.Error(w, "Error initializing database", http.StatusInternalServerError)
   			log.Printf("spanner.NewClient: %v", err)
   			return
   		}
   	})
   
   	fmt.Fprintln(w, "Albums:")
   	stmt := spanner.Statement{SQL: `SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums`}
   	iter := client.Single().Query(r.Context(), stmt)
   	defer iter.Stop()
   	for {
   		row, err := iter.Next()
   		if err == iterator.Done {
   			return
   		}
   		if err != nil {
   			http.Error(w, "Error querying database", http.StatusInternalServerError)
   			log.Printf("iter.Next: %v", err)
   			return
   		}
   		var singerID, albumID int64
   		var albumTitle string
   		if err := row.Columns(&singerID, &albumID, &albumTitle); err != nil {
   			http.Error(w, "Error parsing database response", http.StatusInternalServerError)
   			log.Printf("row.Columns: %v", err)
   			return
   		}
   		fmt.Fprintf(w, "%d %d %s\n", singerID, albumID, albumTitle)
   	}
   }
   

   Java

   import com.google.api.client.http.HttpStatusCodes;
   import com.google.cloud.functions.HttpFunction;
   import com.google.cloud.functions.HttpRequest;
   import com.google.cloud.functions.HttpResponse;
   import com.google.cloud.spanner.DatabaseClient;
   import com.google.cloud.spanner.DatabaseId;
   import com.google.cloud.spanner.LazySpannerInitializer;
   import com.google.cloud.spanner.ResultSet;
   import com.google.cloud.spanner.SpannerException;
   import com.google.cloud.spanner.SpannerOptions;
   import com.google.cloud.spanner.Statement;
   import com.google.common.annotations.VisibleForTesting;
   import com.google.common.base.MoreObjects;
   import java.io.PrintWriter;
   import java.util.logging.Level;
   import java.util.logging.Logger;
   
   // HelloSpanner is an example of querying Spanner from a Cloud Function.
   public class HelloSpanner implements HttpFunction {
     private static final Logger logger = Logger.getLogger(HelloSpanner.class.getName());
   
     // TODO<developer>: Set these environment variables.
     private static final String SPANNER_INSTANCE_ID =
         MoreObjects.firstNonNull(System.getenv("SPANNER_INSTANCE"), "my-instance");
     private static final String SPANNER_DATABASE_ID =
         MoreObjects.firstNonNull(System.getenv("SPANNER_DATABASE"), "example-db");
   
     private static final DatabaseId databaseId =
         DatabaseId.of(
             SpannerOptions.getDefaultProjectId(),
             SPANNER_INSTANCE_ID,
             SPANNER_DATABASE_ID);
   
     // The LazySpannerInitializer instance is shared across all instances of the HelloSpanner class.
     // It will create a Spanner instance the first time one is requested, and continue to return that
     // instance for all subsequent requests.
     private static final LazySpannerInitializer SPANNER_INITIALIZER = new LazySpannerInitializer();
   
     @VisibleForTesting
     DatabaseClient getClient() throws Throwable {
       return SPANNER_INITIALIZER.get().getDatabaseClient(databaseId);
     }
   
     @Override
     public void service(HttpRequest request, HttpResponse response) throws Exception {
       var writer = new PrintWriter(response.getWriter());
       try {
         DatabaseClient client = getClient();
         try (ResultSet rs =
             client
                 .singleUse()
                 .executeQuery(Statement.of("SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums"))) {
           writer.printf("Albums:%n");
           while (rs.next()) {
             writer.printf(
                 "%d %d %s%n",
                 rs.getLong("SingerId"), rs.getLong("AlbumId"), rs.getString("AlbumTitle"));
           }
         } catch (SpannerException e) {
           writer.printf("Error querying database: %s%n", e.getMessage());
           response.setStatusCode(HttpStatusCodes.STATUS_CODE_SERVER_ERROR, e.getMessage());
         }
       } catch (Throwable t) {
         logger.log(Level.SEVERE, "Spanner example failed", t);
         writer.printf("Error setting up Spanner: %s%n", t.getMessage());
         response.setStatusCode(HttpStatusCodes.STATUS_CODE_SERVER_ERROR, t.getMessage());
       }
     }
   }

   A função envia uma consulta SQL para buscar todos os dados de Albums do banco de dados. A função é executada quando você faz uma solicitação HTTP ao endpoint da função.

Implante a função

Para implantar a função com um gatilho HTTP, execute o seguinte comando no diretório spanner:

gcloud functions deploy nodejs-spanner-function \
--gen2 \
--runtime=nodejs20 \
--region=REGION \
--source=. \
--entry-point=spannerQuickstart 
--trigger-http

gcloud functions deploy python-spanner-function \
--gen2 \
--runtime=python312 \
--region=REGION \
--source=. \
--entry-point=spanner_read_data 
--trigger-http

gcloud functions deploy go-spanner-function \
--gen2 \
--runtime=go121 \
--region=REGION \
--source=. \
--entry-point=HelloSpanner 
--trigger-http

gcloud functions deploy java-spanner-function \
--gen2 \
--runtime=java17 \
--region=REGION \
--source=. \
--entry-point=functions.HelloSpanner \
--memory=512MB 
--trigger-http

Substitua REGION pelo nome da região do Google Cloud em que você quer implantar a função (por exemplo, us-west1).

A implantação da função pode levar até dois minutos.

Observe o valor de url retornado quando a implantação da função for concluída. Você o usará ao acionar a função.

É possível ver as funções implementadas na página do Cloud Functions no Console do Google Cloud. Nessa página, também é possível criar e editar funções, assim como obter detalhes e diagnósticos das suas funções.

Acionar a função

Faça uma solicitação HTTP à função:

curl URL

Substitua URL pelo valor do URL retornado quando a implantação da função for concluída.

Será exibida a saída que mostra os resultados da consulta SQL, supondo que você seguiu um tutorial de primeiros passos e preencheu o banco de dados:

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

Você também pode visitar o URL da função no seu navegador para ver o resultado da sua consulta SQL.

Limpeza

Para evitar cobranças adicionais na sua conta do Google Cloud pelos recursos do Spanner e do Cloud Functions usados neste documento:

1. Exclua a instância:

   gcloud spanner instances delete test-instance
   

2. Exclua a função que você implantou:

   Node.js

   gcloud functions delete nodejs-spanner-function 

   Python

   gcloud functions delete python-spanner-function 

   Go

   gcloud functions delete go-spanner-function 

   Java

   gcloud functions delete java-spanner-function