Objetivos
Este tutorial apresenta as seguintes etapas usando o driver de banco de dados/SQL do Spanner:
- Criar uma instância e um banco de dados do Spanner.
- Gravar, ler e executar consultas SQL em dados contidos no banco de dados.
- Atualizar o esquema do banco de dados.
- Atualizar dados usando uma transação de leitura e gravação.
- Adicionar um índice secundário ao banco de dados.
- Usar o índice para ler e executar consultas SQL nos dados.
- Recuperar dados usando uma transação somente leitura.
Custos
Neste tutorial, usamos o Spanner, que é um componente faturável doGoogle Cloud. Para informações sobre o custo do uso do Spanner, consulte Preços.
Antes de começar
Conclua as etapas descritas em Configurar, que abrangem a criação e a configuração de um projeto padrão do Google Cloud , o faturamento, a API Cloud Spanner e a configuração do OAuth 2.0 para receber credenciais de autenticação para usar a API Cloud Spanner.
Especificamente, execute gcloud auth
application-default login
para configurar o ambiente de desenvolvimento local com credenciais de autenticação.
Preparar o ambiente local de banco de dados/SQL
Faça o download e instale o Go no seu computador de desenvolvimento, se ele ainda não estiver instalado.
Clone o repositório de amostra na sua máquina local:
git clone https://github.com/googleapis/go-sql-spanner.git
Mude para o diretório que contém o código de amostra do Spanner:
cd go-sql-spanner/snippets
Criar uma instância
Ao usar o Spanner pela primeira vez, é necessário criar uma instância, que é uma alocação de recursos usados pelos bancos de dados do Spanner. Ao criar uma instância, escolha uma configuração que determine onde os dados serão armazenados e também o número de nós a serem usados. Isso determina a quantidade de recursos de exibição e armazenamento na instância.
Execute o seguinte comando para criar uma instância do Spanner na região us-central1
com um nó:
gcloud spanner instances create test-instance --config=regional-us-central1 \
--description="Test Instance" --nodes=1
A instância criada tem as seguintes características:
- Código da instância:
test-instance
- Nome de exibição:
Test Instance
- Configuração da instância:
regional-us-central1
as configurações regionais armazenam dados em uma região, enquanto as configurações multirregionais distribuem dados em várias regiões. Para mais informações, consulte Sobre instâncias. - Um nó
node_count
corresponde à quantidade de recursos de exibição e armazenamento disponíveis aos bancos de dados na instância. Saiba mais em Nós e unidades de processamento.
Você verá:
Creating instance...done.
Consultar os arquivos de amostra
O repositório de amostras contém um exemplo que mostra como usar o Spanner com database/sql.
Confira o arquivogetting_started_guide.go
, que mostra como usar o Spanner. O código mostra como criar e usar um novo banco de dados. Os dados usam o esquema de exemplo exibido na página Esquema e modelo de dados.
Criar um banco de dados
GoogleSQL
gcloud spanner databases create example-db --instance=test-instance
PostgreSQL
gcloud spanner databases create example-db --instance=test-instance \
--database-dialect=POSTGRESQL
Você verá:
Creating database...done.
crie tabelas
O código a seguir cria duas tabelas no banco de dados.
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go createtables projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go createtablespg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
O próximo passo é gravar dados no seu banco de dados.
Crie uma conexão
Antes de fazer leituras ou gravações, você deve criar umsql.DB
. sql.DB
contém um pool de conexões
que pode ser usado para interagir com o Spanner. O nome do banco de dados e outras propriedades de conexão são especificados no nome da fonte de dados database/sql.
GoogleSQL
PostgreSQL
Gravar dados com DML
Você pode inserir dados usando a linguagem de manipulação de dados (DML, na sigla em inglês) em uma transação de leitura/gravação.
Use a função ExecContext
para executar uma instrução DML.
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go dmlwrite projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go dmlwritepg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
O resultado mostra:
4 records inserted.
Gravar dados com mutações
Também é possível inserir dados usando mutações.
Um Mutation
é um contêiner para operações de mutação. Uma Mutation
representa uma sequência de
inserções, atualizações e exclusões que o Spanner aplica atomicamente a
diferentes linhas e tabelas em um banco de dados do Spanner.
Use Mutation.InsertOrUpdate()
(em inglês) para construir uma mutação INSERT_OR_UPDATE
, que adiciona uma nova linha ou atualiza valores de coluna caso a linha já exista. Como alternativa, use o método Mutation.Insert()
(em inglês) para construir uma mutação INSERT
, que adiciona uma nova linha.
conn.Raw
para receber uma referência à conexão
do Spanner. A função SpannerConn.Apply
aplica mutações atomicamente ao banco de dados.
O código a seguir mostra como gravar os dados usando mutações:
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo a seguir usando o argumento write
:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go write projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go writepg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Consultar dados usando SQL
O Spanner oferece suporte a uma interface SQL para leitura de dados, que pode ser acessada na linha de comando usando a Google Cloud CLI ou programaticamente usando o driver database/sql do Spanner.
Na linha de comando
Execute a instrução SQL a seguir para ler os valores de todas as colunas da tabela Albums
:
GoogleSQL
gcloud spanner databases execute-sql example-db --instance=test-instance \
--sql='SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums'
PostgreSQL
gcloud spanner databases execute-sql example-db --instance=test-instance \
--sql='SELECT singer_id, album_id, album_title FROM albums'
O resultado mostra:
SingerId AlbumId AlbumTitle
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
Usar o driver SQL/de banco de dados do Spanner
Além de executar uma instrução SQL na linha de comando, é possível emiti-la de maneira programática usando o driver database/sql do Spanner.
As seguintes funções e structs são usadas para executar uma consulta SQL:- A função
QueryContext
na structDB
: use para executar uma instrução SQL que retorna linhas, como uma consulta ou uma instrução DML com uma cláusulaTHEN RETURN
. - A struct
Rows
: use para acessar os dados retornados por uma instrução SQL.
O exemplo a seguir usa a função QueryContext
:
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go query projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go querypg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
O resultado mostra:
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
Consulta usando um parâmetro SQL
Se o aplicativo tiver uma consulta executada com frequência, você poderá melhorar a performance dela parametrizando-a. A consulta paramétrica resultante pode ser armazenada em cache e reutilizada, o que reduz custos de compilação. Para mais informações, consulte Usar parâmetros de consulta para agilizar as consultas mais executadas.
Veja um exemplo de como usar um parâmetro na cláusula WHERE
para
consultar registros que contêm um valor específico para LastName
.
O driver database/sql do Spanner é compatível com parâmetros de consulta posicionais e nomeados. Um ?
em uma instrução SQL indica um parâmetro de consulta posicional. Transmita os valores do parâmetro de consulta como argumentos adicionais para a função QueryContext
. Exemplo:
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go querywithparameter projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go querywithparameterpg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
O resultado mostra:
12 Melissa Garcia
Atualizar o esquema do banco de dados
Suponha que você precise adicionar uma nova coluna denominada MarketingBudget
à tabela Albums
. Para isso, é necessário atualizar seu esquema de banco de dados. O Spanner é compatível com atualizações de esquema em um banco de dados enquanto esse banco continua a disponibilizar o tráfego. Para fazer atualizações no esquema, não é necessário desconectar o banco de dados, nem bloquear tabelas ou colunas inteiras. É possível continuar gravando dados no banco de dados durante a atualização do esquema. Leia mais sobre as atualizações de esquemas compatíveis e o desempenho das alterações de esquemas em Fazer atualizações de esquema.
Adicionar uma coluna
É possível adicionar uma coluna na linha de comando usando a Google Cloud CLI ou de maneira programática usando o driver de banco de dados/SQL do Spanner.
Na linha de comando
Use o seguinte comando ALTER TABLE
para adicionar a nova coluna à tabela:
GoogleSQL
gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
--ddl='ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64'
PostgreSQL
gcloud spanner databases ddl update example-db --instance=test-instance \
--ddl='alter table albums add column marketing_budget bigint'
Você verá:
Schema updating...done.
Usar o driver SQL/de banco de dados do Spanner
Use a funçãoExecContext
para modificar o esquema:
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go addcolumn projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go addcolumnpg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
O resultado mostra:
Added MarketingBudget column.
Executar um lote de DDL
Recomendamos que você execute várias modificações de esquema em um lote. Use os comandos START BATCH DDL
e RUN BATCH
para executar um lote de DDL. O
exemplo a seguir cria duas tabelas em um lote:
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go ddlbatch projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go ddlbatchpg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
O resultado mostra:
Added Venues and Concerts tables.
Gravar dados na coluna nova
O código a seguir grava dados na coluna nova. Ele define MarketingBudget
como 100000
para a linha indexada por Albums(1, 1)
e como 500000
para a linha indexada por Albums(2, 2)
.
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go update projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go updatepg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
O resultado mostra:
Updated 2 albums
Você também pode executar uma consulta SQL para buscar os valores que acabou de gravar.
O exemplo a seguir usa a função QueryContext
para executar uma consulta:
GoogleSQL
PostgreSQL
Para executar essa consulta, execute o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go querymarketingbudget projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go querymarketingbudgetpg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Você verá:
1 1 100000
1 2 null
2 1 null
2 2 500000
2 3 null
Atualizar dados
É possível atualizar dados usando DML em uma transação de leitura/gravação.
Chame DB.BeginTx
para executar transações de leitura e gravação em database/sql.
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go writewithtransactionusingdml projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go writewithtransactionusingdmlpg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Tags de transação e de solicitação
Use tags de transação e de solicitação
para resolver problemas de transações e consultas no Spanner. É possível transmitir
outras opções de transação para a função spannerdriver.BeginReadWriteTransaction
.
Use spannerdriver.ExecOptions
para transmitir outras opções de consulta para uma instrução SQL. Exemplo:
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go tags projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go tagspg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Recuperar dados usando transações somente leitura
Suponha que você queira executar mais de uma leitura no mesmo carimbo de data/hora. As transações somente leitura observam um prefixo consistente do histórico de confirmações da transação. Portanto, o aplicativo sempre recebe dados consistentes.
Defina o campo TxOptions.ReadOnly
como true
para executar uma transação somente leitura.
Veja a seguir como executar uma consulta e fazer uma leitura na mesma transação somente leitura.
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go readonlytransaction projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go readonlytransactionpg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
O resultado mostra:
1 1 Total Junk
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 2 Forever Hold Your Peace
2 3 Terrified
2 2 Forever Hold Your Peace
1 2 Go, Go, Go
2 1 Green
2 3 Terrified
1 1 Total Junk
Consultas particionadas e Data Boost
A API partitionQuery
divide uma consulta em partes menores, ou partições, e usa várias máquinas para buscar as partições em paralelo. Cada partição é identificada por um token de partição. A API partitionQuery tem uma latência maior do que a API query padrão, porque é destinada apenas a operações em massa, como exportar ou verificar todo o banco de dados.
O Data Boost permite executar consultas de análise e exportações de dados com impacto quase zero nas cargas de trabalho atuais na instância provisionada do Spanner. O Data Boost só é compatível com consultas particionadas.
O exemplo a seguir mostra como executar uma consulta particionada com o Data Boost usando o driver database/sql:
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go databoost projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go databoostpg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
DML particionada
A linguagem de manipulação de dados (DML) particionada foi projetada para os seguintes tipos de atualizações e exclusões em massa:
- Limpeza periódica e coleta de lixo.
- Preenchimento de novas colunas com valores padrão.
GoogleSQL
PostgreSQL
Execute o exemplo com o seguinte comando:
GoogleSQL
go run getting_started_guide.go pdml projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
PostgreSQL
go run getting_started_guide.go pdmlpg projects/GCLOUD_PROJECT/instances/test-instance/databases/example-db
Limpeza
Para não gerar cobranças extras na sua conta do Google Cloud pelos recursos usados neste tutorial, suspenda o banco de dados e exclua a instância que você criou.
Excluir o banco de dados
Se você excluir uma instância, todos os bancos de dados nela serão excluídos automaticamente. Nesta etapa, mostramos como excluir um banco de dados sem remover a instância. Ainda pode haver cobrança em relação à instância.
Na linha de comando
gcloud spanner databases delete example-db --instance=test-instance
Como usar o console do Google Cloud
Acesse a página Instâncias do Spanner no console Google Cloud .
Clique na instância.
Clique no banco de dados que você quer excluir.
Na página Detalhes do banco de dados, clique em Excluir.
Confirme se quer excluir o banco de dados e clique em Excluir.
Excluir a instância
A exclusão de uma instância descarta automaticamente todos os bancos de dados criados nela.
Na linha de comando
gcloud spanner instances delete test-instance
Como usar o console do Google Cloud
Acesse a página Instâncias do Spanner no console Google Cloud .
Clique na sua instância.
Clique em Excluir.
Confirme se quer excluir a instância e clique em Excluir.
A seguir
Saiba como acessar o Spanner com uma instância de máquina virtual.
Saiba mais sobre credenciais de autorização e autenticação em Autenticar os serviços do Cloud usando bibliotecas de cliente.
Saiba mais sobre as práticas recomendadas de design de esquema do Spanner.