Commit-Zeitstempel in Datenbanken im PostgreSQL-Dialekt

Auf dieser Seite wird beschrieben, wie Sie für jeden Einfüge- und Aktualisierungsvorgang, den Sie mit Cloud Spanner in Datenbanken im PostgreSQL-Dialekt ausführen, einen Commit-Zeitstempel schreiben.

Commit-Zeitstempel einfügen

Der Commit-Zeitstempel basiert auf der TrueTime-Technologie und ist der Zeitpunkt, zu dem in der Datenbank ein Commit für eine Transaktion durchgeführt wird. Sie können den Commit-Zeitstempel einer Transaktion atomar in einer Spalte speichern. Mit den in Tabellen gespeicherten Commit-Zeitstempeln können Sie die genaue Reihenfolge von Mutationen bestimmen und Elemente wie Änderungslogs erstellen.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um Commit-Zeitstempel in eine Datenbank einzufügen:

1. Erstellen Sie eine Spalte vom Typ SPANNER.COMMIT_TIMESTAMP. Beispiel:

   CREATE TABLE Performances (
       ...
       LastUpdateTime SPANNER.COMMIT_TIMESTAMP NOT NULL,
       ...
       PRIMARY KEY (...)
   ) ;
   

2. Wenn Sie Einfüge- oder Aktualisierungsvorgänge mit DML ausführen, schreiben Sie den Commit-Zeitstempel mithilfe der Funktion SPANNER.PENDING_COMMIT_TIMESTAMP().

   Wenn Sie Einfüge- oder Aktualisierungsvorgänge mit vorbereiteten Anweisungen oder Mutationen ausführen, verwenden Sie den Platzhalterstring SPANNER.COMMIT_TIMESTAMP() für die Commit-Zeitstempelspalte. Sie können auch die von der Clientbibliothek bereitgestellte Konstante für den Commit-Zeitstempel verwenden. Im Java-Client ist diese Konstante beispielsweise Value.COMMIT_TIMESTAMP.

Wenn Cloud Spanner den Commit der Transaktion mit diesen Platzhaltern als Spaltenwerte durchführt, wird der tatsächliche Commit-Zeitstempel in die angegebene Spalte geschrieben. Sie können dann mit diesem Spaltenwert einen Verlauf der Tabellenaktualisierungen erstellen.

Die Werte der Commit-Zeitstempel sind nicht zwangsläufig eindeutig. Transaktionen, die in nicht überlappende Gruppen von Feldern schreiben, haben möglicherweise denselben Zeitstempel. Transaktionen, die in überlappende Gruppen von Feldern schreiben, haben eindeutige Zeitstempel.

Commit-Zeitstempel von Cloud Spanner haben eine Genauigkeit im Mikrosekundenbereich und werden beim Speichern in SPANNER.COMMIT_TIMESTAMP-Spalten in Nanosekunden umgewandelt.

Schlüssel und Indexe

Sie können eine Commit-Zeitstempelspalte als Primärschlüsselspalte oder als Nicht-Schlüsselspalte verwenden. Primärschlüssel können als ASC oder DESC definiert werden.

• ASC (Standardeinstellung): Aufsteigende Schlüssel sind ideal für das Beantworten von Abfragen ab einem bestimmten Zeitpunkt.
• DESC: Bei absteigenden Schlüsseln bleiben die neuesten Zeilen oben in der Tabelle. Sie bieten schnellen Zugriff auf die neuesten Datensätze.

Heißlaufen vermeiden

Die Verwendung von Commit-Zeitstempeln in folgenden Szenarien führt zu einem Heißlaufen, was die Datenleistung beeinträchtigt:

• Die Commit-Zeitstempelspalte ist der erste Teil des Primärschlüssels einer Tabelle.

  CREATE TABLE Users (
    LastAccess SPANNER.COMMIT_TIMESTAMP NOT NULL,
    UserId     bigint NOT NULL,
    ...
    PRIMARY KEY (LastAccess, UserId)
  ) ;
  

• Die Primärschlüsselspalte des Commit-Zeitstempels ist der erste Teil eines sekundären Index.

  CREATE INDEX UsersByLastAccess ON Users(LastAccess)
  

  oder

  CREATE INDEX UsersByLastAccessAndName ON Users(LastAccess, FirstName)
  

Die Datenleistung wird durch ein Heißlaufen beeinträchtigt, selbst bei niedrigen Schreibraten. Wenn Commit-Zeitstempel für Nicht-Schlüsselspalten ohne Indexierung aktiviert sind, gibt es keine Leistungseinbußen.

Zeitstempelspalte in eine vorhandene Tabelle aufnehmen

Verwenden Sie die Anweisung ALTER TABLE, um einer vorhandenen Tabelle eine Commit-Zeitstempelspalte hinzuzufügen. Geben Sie beispielsweise die folgende Anweisung ein, um der Tabelle Performances die Spalte LastUpdateTime hinzuzufügen:

ALTER TABLE Performances ADD COLUMN LastUpdateTime SPANNER.COMMIT_TIMESTAMP;

Commit-Zeitstempel mit einer DML-Anweisung schreiben

Sie verwenden Sie Funktion SPANNER.PENDING_COMMIT_TIMESTAMP(), um den Commit-Zeitstempel in eine DML-Anweisung zu schreiben. Cloud Spanner wählt den Commit-Zeitstempel aus, wenn der Commit der Transaktion durchgeführt wird.

Hinweis: Nach dem Aufruf der Funktion SPANNER.PENDING_COMMIT_TIMESTAMP() sind die Tabelle und alle abgeleiteten Indexe für zukünftige SQL-Anweisungen in der Transaktion nicht lesbar. Sie müssen einen Commit-Zeitstempel als letzte Anweisung in einer Transaktion schreiben, um zu verhindern, dass die Tabelle möglicherweise gelesen wird. Wenn Sie versuchen, die Tabelle zu lesen, gibt Cloud Spanner einen Fehler zurück.

Mit der folgenden DML-Anweisung wird die Spalte LastUpdateTime der Tabelle Performances mit dem Commit-Zeitstempel aktualisiert.

UPDATE Performances SET LastUpdateTime = SPANNER.PENDING_COMMIT_TIMESTAMP()
   WHERE SingerId=1 AND VenueId=2 AND EventDate="2015-10-21"

Zeile mithilfe einer Mutation einfügen

Beim Einfügen einer Zeile schreibt Cloud Spanner den Wert des Commit-Zeitstempels nur dann, wenn die Spalte in die Spaltenliste aufgenommen und der Platzhalterstring spanner.commit_timestamp() bzw. die Konstante der Clientbibliothek als deren Wert übergeben wird. Beispiel:

C++

void InsertDataWithTimestamp(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;
  auto commit_result = client.Commit(spanner::Mutations{
      spanner::InsertOrUpdateMutationBuilder(
          "Performances",
          {"SingerId", "VenueId", "EventDate", "Revenue", "LastUpdateTime"})
          .EmplaceRow(1, 4, absl::CivilDay(2017, 10, 5), 11000,
                      spanner::CommitTimestamp{})
          .EmplaceRow(1, 19, absl::CivilDay(2017, 11, 2), 15000,
                      spanner::CommitTimestamp{})
          .EmplaceRow(2, 42, absl::CivilDay(2017, 12, 23), 7000,
                      spanner::CommitTimestamp{})
          .Build()});
  if (!commit_result) throw std::move(commit_result).status();
  std::cout
      << "Update was successful [spanner_insert_data_with_timestamp_column]\n";
}

C#

using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

public class WriteDataWithTimestampAsyncSample
{
    public class Performance
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int VenueId { get; set; }
        public DateTime EventDate { get; set; }
        public long Revenue { get; set; }
    }

    public async Task<int> WriteDataWithTimestampAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        List<Performance> performances = new List<Performance>
        {
            new Performance { SingerId = 1, VenueId = 4, EventDate = DateTime.Parse("2017-10-05"), Revenue = 11000 },
            new Performance { SingerId = 1, VenueId = 19, EventDate = DateTime.Parse("2017-11-02"), Revenue = 15000 },
            new Performance { SingerId = 2, VenueId = 42, EventDate = DateTime.Parse("2017-12-23"), Revenue = 7000 },
        };
        // Create connection to Cloud Spanner.
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        await connection.OpenAsync();

        // Insert rows into the Performances table.
        var rowCountAarray = await Task.WhenAll(performances.Select(performance =>
        {
            var cmd = connection.CreateInsertCommand("Performances", new SpannerParameterCollection
            {
                { "SingerId", SpannerDbType.Int64, performance.SingerId },
                { "VenueId", SpannerDbType.Int64, performance.VenueId },
                { "EventDate", SpannerDbType.Date, performance.EventDate },
                { "Revenue", SpannerDbType.Int64, performance.Revenue },
                { "LastUpdateTime", SpannerDbType.Timestamp, SpannerParameter.CommitTimestamp },
            });
            return cmd.ExecuteNonQueryAsync();
        }));
        return rowCountAarray.Sum();
    }
}

Go

import (
	"context"

	"cloud.google.com/go/spanner"
)

func writeWithTimestamp(db string) error {
	ctx := context.Background()

	client, err := spanner.NewClient(ctx, db)
	if err != nil {
		return err
	}
	defer client.Close()

	performanceColumns := []string{"SingerId", "VenueId", "EventDate", "Revenue", "LastUpdateTime"}
	m := []*spanner.Mutation{
		spanner.InsertOrUpdate("Performances", performanceColumns, []interface{}{1, 4, "2017-10-05", 11000, spanner.CommitTimestamp}),
		spanner.InsertOrUpdate("Performances", performanceColumns, []interface{}{1, 19, "2017-11-02", 15000, spanner.CommitTimestamp}),
		spanner.InsertOrUpdate("Performances", performanceColumns, []interface{}{2, 42, "2017-12-23", 7000, spanner.CommitTimestamp}),
	}
	_, err = client.Apply(ctx, m)
	return err
}

Java

static final List<Performance> PERFORMANCES =
    Arrays.asList(
        new Performance(1, 4, "2017-10-05", 11000),
        new Performance(1, 19, "2017-11-02", 15000),
        new Performance(2, 42, "2017-12-23", 7000));
static void writeExampleDataWithTimestamp(DatabaseClient dbClient) {
  List<Mutation> mutations = new ArrayList<>();
  for (Performance performance : PERFORMANCES) {
    mutations.add(
        Mutation.newInsertBuilder("Performances")
            .set("SingerId")
            .to(performance.singerId)
            .set("VenueId")
            .to(performance.venueId)
            .set("EventDate")
            .to(performance.eventDate)
            .set("Revenue")
            .to(performance.revenue)
            .set("LastUpdateTime")
            .to(Value.COMMIT_TIMESTAMP)
            .build());
  }
  dbClient.write(mutations);
}

Node.js

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

// Instantiate Spanner table objects
const performancesTable = database.table('Performances');

const data = [
  {
    SingerId: '1',
    VenueId: '4',
    EventDate: '2017-10-05',
    Revenue: '11000',
    LastUpdateTime: 'spanner.commit_timestamp()',
  },
  {
    SingerId: '1',
    VenueId: '19',
    EventDate: '2017-11-02',
    Revenue: '15000',
    LastUpdateTime: 'spanner.commit_timestamp()',
  },
  {
    SingerId: '2',
    VenueId: '42',
    EventDate: '2017-12-23',
    Revenue: '7000',
    LastUpdateTime: 'spanner.commit_timestamp()',
  },
];

// Inserts rows into the Singers table
// Note: Cloud Spanner interprets Node.js numbers as FLOAT64s, so
// they must be converted to strings before being inserted as INT64s
try {
  await performancesTable.insert(data);
  console.log('Inserted data.');
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished
  database.close();
}

PHP

use Google\Cloud\Spanner\SpannerClient;

/**
 * Inserts sample data into a table with a commit timestamp column.
 *
 * The database and table must already exist and can be created using
 * `create_table_with_timestamp_column`.
 * Example:
 * ```
 * insert_data_with_timestamp_column($instanceId, $databaseId);
 * ```
 *
 * @param string $instanceId The Spanner instance ID.
 * @param string $databaseId The Spanner database ID.
 */
function insert_data_with_timestamp_column(string $instanceId, string $databaseId): void
{
    $spanner = new SpannerClient();
    $instance = $spanner->instance($instanceId);
    $database = $instance->database($databaseId);

    $operation = $database->transaction(['singleUse' => true])
        ->insertBatch('Performances', [
            ['SingerId' => 1, 'VenueId' => 4, 'EventDate' => '2017-10-05', 'Revenue' => 11000, 'LastUpdateTime' => $spanner->commitTimestamp()],
            ['SingerId' => 1, 'VenueId' => 19, 'EventDate' => '2017-11-02', 'Revenue' => 15000, 'LastUpdateTime' => $spanner->commitTimestamp()],
            ['SingerId' => 2, 'VenueId' => 42, 'EventDate' => '2017-12-23', 'Revenue' => 7000, 'LastUpdateTime' => $spanner->commitTimestamp()],
        ])
        ->commit();

    print('Inserted data.' . PHP_EOL);
}

Python

def insert_data_with_timestamp(instance_id, database_id):
    """Inserts data with a COMMIT_TIMESTAMP field into a table."""

    spanner_client = spanner.Client()
    instance = spanner_client.instance(instance_id)

    database = instance.database(database_id)

    with database.batch() as batch:
        batch.insert(
            table="Performances",
            columns=("SingerId", "VenueId", "EventDate", "Revenue", "LastUpdateTime"),
            values=[
                (1, 4, "2017-10-05", 11000, spanner.COMMIT_TIMESTAMP),
                (1, 19, "2017-11-02", 15000, spanner.COMMIT_TIMESTAMP),
                (2, 42, "2017-12-23", 7000, spanner.COMMIT_TIMESTAMP),
            ],
        )

    print("Inserted data.")

Ruby

# project_id  = "Your Google Cloud project ID"
# instance_id = "Your Spanner instance ID"
# database_id = "Your Spanner database ID"

require "google/cloud/spanner"

spanner = Google::Cloud::Spanner.new project: project_id
client  = spanner.client instance_id, database_id

# Get commit_timestamp
commit_timestamp = client.commit_timestamp

client.commit do |c|
  c.insert "Performances", [
    { SingerId: 1, VenueId: 4, EventDate: "2017-10-05", Revenue: 11_000, LastUpdateTime: commit_timestamp },
    { SingerId: 1, VenueId: 19, EventDate: "2017-11-02", Revenue: 15_000, LastUpdateTime: commit_timestamp },
    { SingerId: 2, VenueId: 42, EventDate: "2017-12-23", Revenue: 7000, LastUpdateTime: commit_timestamp }
  ]
end

puts "Inserted data"

Wenn Sie Mutationen in Zeilen in mehreren Tabellen haben, müssen Sie spanner.commit_timestamp() bzw. die Konstante der Clientbibliothek für die Commit-Zeitstempelspalte in jeder Tabelle angeben.

Zeile mithilfe einer Mutation aktualisieren

Beim Aktualisieren einer Zeile schreibt Cloud Spanner den Wert des Commit-Zeitstempels nur dann, wenn die Spalte in die Spaltenliste aufgenommen und der Platzhalterstring spanner.commit_timestamp() bzw. die Konstante der Clientbibliothek als deren Wert übergeben wird. Der Primärschlüssel einer Zeile kann nicht aktualisiert werden. Zum Aktualisieren des Primärschlüssels müssen Sie die vorhandene Zeile löschen und eine neue Zeile erstellen.

Die Commit-Zeitstempelspalte LastUpdateTime können Sie beispielsweise so aktualisieren:

C++

void UpdateDataWithTimestamp(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;
  auto commit_result = client.Commit(spanner::Mutations{
      spanner::UpdateMutationBuilder(
          "Albums",
          {"SingerId", "AlbumId", "MarketingBudget", "LastUpdateTime"})
          .EmplaceRow(1, 1, 1000000, spanner::CommitTimestamp{})
          .EmplaceRow(2, 2, 750000, spanner::CommitTimestamp{})
          .Build()});
  if (!commit_result) throw std::move(commit_result).status();
  std::cout
      << "Update was successful [spanner_update_data_with_timestamp_column]\n";
}

C#

using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Threading.Tasks;

public class UpdateDataWithTimestampColumnAsyncSample
{
    public async Task<int> UpdateDataWithTimestampColumnAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";
        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);

        var rowCount = 0;
        using var updateCmd1 = connection.CreateUpdateCommand("Albums", new SpannerParameterCollection
        {
            { "SingerId", SpannerDbType.Int64, 1 },
            { "AlbumId", SpannerDbType.Int64, 1 },
            { "MarketingBudget", SpannerDbType.Int64, 1000000 },
            { "LastUpdateTime", SpannerDbType.Timestamp, SpannerParameter.CommitTimestamp },
        });
        rowCount += await updateCmd1.ExecuteNonQueryAsync();

        using var updateCmd2 = connection.CreateUpdateCommand("Albums", new SpannerParameterCollection
        {
            { "SingerId", SpannerDbType.Int64, 2 },
            { "AlbumId", SpannerDbType.Int64, 2 },
            { "MarketingBudget", SpannerDbType.Int64, 750000 },
            { "LastUpdateTime", SpannerDbType.Timestamp, SpannerParameter.CommitTimestamp },
        });
        rowCount += await updateCmd2.ExecuteNonQueryAsync();

        Console.WriteLine("Updated data.");
        return rowCount;
    }
}

Go

import (
	"context"
	"io"

	"cloud.google.com/go/spanner"
)

func updateWithTimestamp(w io.Writer, db string) error {
	ctx := context.Background()
	client, err := spanner.NewClient(ctx, db)
	if err != nil {
		return err
	}
	defer client.Close()

	cols := []string{"SingerId", "AlbumId", "MarketingBudget", "LastUpdateTime"}
	_, err = client.Apply(ctx, []*spanner.Mutation{
		spanner.Update("Albums", cols, []interface{}{1, 1, 1000000, spanner.CommitTimestamp}),
		spanner.Update("Albums", cols, []interface{}{2, 2, 750000, spanner.CommitTimestamp}),
	})
	return err
}

Java

static void updateWithTimestamp(DatabaseClient dbClient) {
  // Mutation can be used to update/insert/delete a single row in a table. Here we use
  // newUpdateBuilder to create update mutations.
  List<Mutation> mutations =
      Arrays.asList(
          Mutation.newUpdateBuilder("Albums")
              .set("SingerId")
              .to(1)
              .set("AlbumId")
              .to(1)
              .set("MarketingBudget")
              .to(1000000)
              .set("LastUpdateTime")
              .to(Value.COMMIT_TIMESTAMP)
              .build(),
          Mutation.newUpdateBuilder("Albums")
              .set("SingerId")
              .to(2)
              .set("AlbumId")
              .to(2)
              .set("MarketingBudget")
              .to(750000)
              .set("LastUpdateTime")
              .to(Value.COMMIT_TIMESTAMP)
              .build());
  // This writes all the mutations to Cloud Spanner atomically.
  dbClient.write(mutations);
}

Node.js

// ...

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

// Update a row in the Albums table
// Note: Cloud Spanner interprets Node.js numbers as FLOAT64s, so they
// must be converted to strings before being inserted as INT64s
const albumsTable = database.table('Albums');

const data = [
  {
    SingerId: '1',
    AlbumId: '1',
    MarketingBudget: '1000000',
    LastUpdateTime: 'spanner.commit_timestamp()',
  },
  {
    SingerId: '2',
    AlbumId: '2',
    MarketingBudget: '750000',
    LastUpdateTime: 'spanner.commit_timestamp()',
  },
];

try {
  await albumsTable.update(data);
  console.log('Updated data.');
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished
  database.close();
}

PHP

use Google\Cloud\Spanner\SpannerClient;

/**
 * Updates sample data in a table with a commit timestamp column.
 *
 * Before executing this method, a new column MarketingBudget has to be added to the Albums
 * table by applying the DDL statement "ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64".
 *
 * In addition this update expects the LastUpdateTime column added by applying the DDL statement
 * "ALTER TABLE Albums ADD COLUMN LastUpdateTime TIMESTAMP OPTIONS (allow_commit_timestamp=true)"
 *
 * Example:
 * ```
 * update_data_with_timestamp_column($instanceId, $databaseId);
 * ```
 *
 * @param string $instanceId The Spanner instance ID.
 * @param string $databaseId The Spanner database ID.
 */
function update_data_with_timestamp_column(string $instanceId, string $databaseId): void
{
    $spanner = new SpannerClient();
    $instance = $spanner->instance($instanceId);
    $database = $instance->database($databaseId);

    $operation = $database->transaction(['singleUse' => true])
        ->updateBatch('Albums', [
            ['SingerId' => 1, 'AlbumId' => 1, 'MarketingBudget' => 1000000, 'LastUpdateTime' => $spanner->commitTimestamp()],
            ['SingerId' => 2, 'AlbumId' => 2, 'MarketingBudget' => 750000, 'LastUpdateTime' => $spanner->commitTimestamp()],
        ])
        ->commit();

    print('Updated data.' . PHP_EOL);
}

Python

def update_data_with_timestamp(instance_id, database_id):
    """Updates Performances tables in the database with the COMMIT_TIMESTAMP
    column.

    This updates the `MarketingBudget` column which must be created before
    running this sample. You can add the column by running the `add_column`
    sample or by running this DDL statement against your database:

        ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64

    In addition this update expects the LastUpdateTime column added by
    applying this DDL statement against your database:

        ALTER TABLE Albums ADD COLUMN LastUpdateTime TIMESTAMP
        OPTIONS(allow_commit_timestamp=true)
    """
    spanner_client = spanner.Client()
    instance = spanner_client.instance(instance_id)

    database = instance.database(database_id)

    with database.batch() as batch:
        batch.update(
            table="Albums",
            columns=("SingerId", "AlbumId", "MarketingBudget", "LastUpdateTime"),
            values=[
                (1, 1, 1000000, spanner.COMMIT_TIMESTAMP),
                (2, 2, 750000, spanner.COMMIT_TIMESTAMP),
            ],
        )

    print("Updated data.")

Ruby

# project_id  = "Your Google Cloud project ID"
# instance_id = "Your Spanner instance ID"
# database_id = "Your Spanner database ID"

require "google/cloud/spanner"

spanner = Google::Cloud::Spanner.new project: project_id
client  = spanner.client instance_id, database_id

commit_timestamp = client.commit_timestamp

client.commit do |c|
  c.update "Albums", [
    { SingerId: 1, AlbumId: 1, MarketingBudget: 100_000, LastUpdateTime: commit_timestamp },
    { SingerId: 2, AlbumId: 2, MarketingBudget: 750_000, LastUpdateTime: commit_timestamp }
  ]
end

puts "Updated data"

Wenn Sie Mutationen in Zeilen in mehreren Tabellen haben, müssen Sie spanner.commit_timestamp() bzw. die Konstante der Clientbibliothek für die Commit-Zeitstempelspalte in jeder Tabelle angeben.

Commit-Zeitstempelspalte abfragen

Im folgenden Beispiel wird die Commit-Zeitstempelspalte der Tabelle abgefragt.

C++

void QueryDataWithTimestamp(google::cloud::spanner::Client client) {
  namespace spanner = ::google::cloud::spanner;

  spanner::SqlStatement select(
      "SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget, LastUpdateTime"
      "  FROM Albums"
      " ORDER BY LastUpdateTime DESC");
  using RowType =
      std::tuple<std::int64_t, std::int64_t, absl::optional<std::int64_t>,
                 absl::optional<spanner::Timestamp>>;

  auto rows = client.ExecuteQuery(std::move(select));
  for (auto& row : spanner::StreamOf<RowType>(rows)) {
    if (!row) throw std::move(row).status();
    std::cout << std::get<0>(*row) << " " << std::get<1>(*row);
    auto marketing_budget = std::get<2>(*row);
    if (!marketing_budget) {
      std::cout << " NULL";
    } else {
      std::cout << ' ' << *marketing_budget;
    }
    auto last_update_time = std::get<3>(*row);
    if (!last_update_time) {
      std::cout << " NULL";
    } else {
      std::cout << ' ' << *last_update_time;
    }
    std::cout << "\n";
  }
}

C#

using Google.Cloud.Spanner.Data;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

public class QueryDataWithTimestampColumnAsyncSample
{
    public class Album
    {
        public int SingerId { get; set; }
        public int AlbumId { get; set; }
        public DateTime? LastUpdateTime { get; set; }
        public long? MarketingBudget { get; set; }
    }

    public async Task<List<Album>> QueryDataWithTimestampColumnAsync(string projectId, string instanceId, string databaseId)
    {
        string connectionString = $"Data Source=projects/{projectId}/instances/{instanceId}/databases/{databaseId}";

        using var connection = new SpannerConnection(connectionString);
        using var cmd = connection.CreateSelectCommand("SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget, LastUpdateTime FROM Albums ORDER BY LastUpdateTime DESC");

        var albums = new List<Album>();
        using var reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
        while (await reader.ReadAsync())
        {
            albums.Add(new Album
            {
                SingerId = reader.GetFieldValue<int>("SingerId"),
                AlbumId = reader.GetFieldValue<int>("AlbumId"),
                LastUpdateTime = reader.IsDBNull(reader.GetOrdinal("LastUpdateTime")) ? (DateTime?)null : reader.GetFieldValue<DateTime>("LastUpdateTime"),
                MarketingBudget = reader.IsDBNull(reader.GetOrdinal("MarketingBudget")) ? 0 : reader.GetFieldValue<long>("MarketingBudget")
            });
        }
        return albums;
    }
}

Go

import (
	"context"
	"fmt"
	"io"
	"strconv"

	"cloud.google.com/go/spanner"
	"google.golang.org/api/iterator"
)

func queryWithTimestamp(w io.Writer, db string) error {
	ctx := context.Background()
	client, err := spanner.NewClient(ctx, db)
	if err != nil {
		return err
	}
	defer client.Close()

	stmt := spanner.Statement{
		SQL: `SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget, LastUpdateTime
				FROM Albums ORDER BY LastUpdateTime DESC`}
	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 singerID, albumID int64
		var marketingBudget spanner.NullInt64
		var lastUpdateTime spanner.NullTime
		if err := row.ColumnByName("SingerId", &singerID); err != nil {
			return err
		}
		if err := row.ColumnByName("AlbumId", &albumID); err != nil {
			return err
		}
		if err := row.ColumnByName("MarketingBudget", &marketingBudget); err != nil {
			return err
		}
		budget := "NULL"
		if marketingBudget.Valid {
			budget = strconv.FormatInt(marketingBudget.Int64, 10)
		}
		if err := row.ColumnByName("LastUpdateTime", &lastUpdateTime); err != nil {
			return err
		}
		timestamp := "NULL"
		if lastUpdateTime.Valid {
			timestamp = lastUpdateTime.String()
		}
		fmt.Fprintf(w, "%d %d %s %s\n", singerID, albumID, budget, timestamp)
	}
}

Java

static void queryMarketingBudgetWithTimestamp(DatabaseClient dbClient) {
  // Rows without an explicit value for MarketingBudget will have a MarketingBudget equal to
  // null. A try-with-resource block is used to automatically release resources held by
  // ResultSet.
  try (ResultSet resultSet =
      dbClient
          .singleUse()
          .executeQuery(
              Statement.of(
                  "SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget, LastUpdateTime FROM Albums"
                      + " ORDER BY LastUpdateTime DESC"))) {
    while (resultSet.next()) {
      System.out.printf(
          "%d %d %s %s\n",
          resultSet.getLong("SingerId"),
          resultSet.getLong("AlbumId"),
          // We check that the value is non null. ResultSet getters can only be used to retrieve
          // non null values.
          resultSet.isNull("MarketingBudget") ? "NULL" : resultSet.getLong("MarketingBudget"),
          resultSet.isNull("LastUpdateTime") ? "NULL" : resultSet.getTimestamp("LastUpdateTime"));
    }
  }
}

Node.js

// ...

// Imports the Google Cloud client library
const {Spanner} = require('@google-cloud/spanner');

/**
 * TODO(developer): Uncomment the following lines before running the sample.
 */
// const projectId = 'my-project-id';
// const instanceId = 'my-instance';
// const databaseId = 'my-database';

// Creates a client
const spanner = new Spanner({
  projectId: projectId,
});

// Gets a reference to a Cloud Spanner instance and database
const instance = spanner.instance(instanceId);
const database = instance.database(databaseId);

const query = {
  sql: `SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget, LastUpdateTime
          FROM Albums ORDER BY LastUpdateTime DESC`,
};

// Queries rows from the Albums table
try {
  const [rows] = await database.run(query);

  rows.forEach(row => {
    const json = row.toJSON();

    console.log(
      `SingerId: ${json.SingerId}, AlbumId: ${
        json.AlbumId
      }, MarketingBudget: ${
        json.MarketingBudget ? json.MarketingBudget : null
      }, LastUpdateTime: ${json.LastUpdateTime}`,
    );
  });
} catch (err) {
  console.error('ERROR:', err);
} finally {
  // Close the database when finished
  database.close();
}

PHP

use Google\Cloud\Spanner\SpannerClient;

/**
 * Queries sample data from a database with a commit timestamp column.
 *
 * This sample uses the `MarketingBudget` column. You can add the column
 * by running the `add_column` sample or by running this DDL statement against
 * your database:
 *
 *      ALTER TABLE Albums ADD COLUMN MarketingBudget INT64
 *
 * This sample also uses the 'LastUpdateTime' commit timestamp column. You can
 * add the column by running the `add_timestamp_column` sample or by running
 * this DDL statement against your database:
 *
 * 		ALTER TABLE Albums ADD COLUMN LastUpdateTime TIMESTAMP OPTIONS (allow_commit_timestamp=true)
 *
 * Example:
 * ```
 * query_data_with_timestamp_column($instanceId, $databaseId);
 * ```
 *
 * @param string $instanceId The Spanner instance ID.
 * @param string $databaseId The Spanner database ID.
 */
function query_data_with_timestamp_column(string $instanceId, string $databaseId): void
{
    $spanner = new SpannerClient();
    $instance = $spanner->instance($instanceId);
    $database = $instance->database($databaseId);

    $results = $database->execute(
        'SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget, LastUpdateTime ' .
        ' FROM Albums ORDER BY LastUpdateTime DESC'
    );

    foreach ($results as $row) {
        if ($row['MarketingBudget'] == null) {
            $row['MarketingBudget'] = 'NULL';
        }
        if ($row['LastUpdateTime'] == null) {
            $row['LastUpdateTime'] = 'NULL';
        }
        printf('SingerId: %s, AlbumId: %s, MarketingBudget: %s, LastUpdateTime: %s' . PHP_EOL,
            $row['SingerId'], $row['AlbumId'], $row['MarketingBudget'], $row['LastUpdateTime']);
    }
}

Python

def query_data_with_timestamp(instance_id, database_id):
    """Queries sample data from the database using SQL.

    This updates the `LastUpdateTime` column which must be created before
    running this sample. You can add the column by running the
    `add_timestamp_column` sample or by running this DDL statement
    against your database:

        ALTER TABLE Performances ADD COLUMN LastUpdateTime TIMESTAMP
        OPTIONS (allow_commit_timestamp=true)

    """
    spanner_client = spanner.Client()
    instance = spanner_client.instance(instance_id)

    database = instance.database(database_id)

    with database.snapshot() as snapshot:
        results = snapshot.execute_sql(
            "SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget FROM Albums "
            "ORDER BY LastUpdateTime DESC"
        )

    for row in results:
        print("SingerId: {}, AlbumId: {}, MarketingBudget: {}".format(*row))

Ruby

# project_id  = "Your Google Cloud project ID"
# instance_id = "Your Spanner instance ID"
# database_id = "Your Spanner database ID"

require "google/cloud/spanner"

spanner = Google::Cloud::Spanner.new project: project_id
client  = spanner.client instance_id, database_id

client.execute("SELECT SingerId, AlbumId, MarketingBudget, LastUpdateTime
                FROM Albums ORDER BY LastUpdateTime DESC").rows.each do |row|
  puts "#{row[:SingerId]} #{row[:AlbumId]} #{row[:MarketingBudget]} #{row[:LastUpdateTime]}"
end

Eigenen Wert für die Commit-Zeitstempelspalte angeben

Sie können in Ihrem Code einen eigenen Wert für die Commit-Zeitstempelspalte angeben, anstatt spanner.commit_timestamp() bzw. die Konstante der Clientbibliothek als Spaltenwert zu übergeben. Der Wert muss ein Zeitstempel sein, der in der Vergangenheit liegt. Mit dieser Einschränkung wird sichergestellt, dass das Schreiben von Zeitstempeln ein kostengünstiger und schneller Vorgang ist. Wenn Sie bestätigen möchten, dass ein Wert in der Vergangenheit liegt, können Sie ihn auch mit dem Wert vergleichen, der von der SQL-Funktion CURRENT_TIMESTAMP zurückgegeben wird. Der Server gibt den Fehler FailedPrecondition zurück, wenn ein zukünftiger Zeitstempel angegeben ist.

Änderungslog erstellen

Angenommen, Sie möchten ein Änderungslog aller Mutationen erstellen, die an einer Tabelle vorgenommen werden, und dieses Änderungslog dann für Audits verwenden. Ein Beispiel wäre eine Tabelle, in der der Änderungsverlauf von Textverarbeitungsdokumenten gespeichert wird. Der Commit-Zeitstempel erleichtert das Erstellen des Änderungslogs, da die entsprechende Reihenfolge der Einträge im Änderungslog durch die Zeitstempel erzwungen werden kann. Sie könnten ein Änderungslog mit dem Änderungsverlauf eines bestimmten Dokuments erstellen, indem Sie ein Schema wie im folgenden Beispiel verwenden:

CREATE TABLE Documents (
  UserId     int8 NOT NULL,
  DocumentId int8 NOT NULL,
  Contents   text NOT NULL,
  PRIMARY KEY (UserId, DocumentId)
);

CREATE TABLE DocumentHistory (
  UserId     int8 NOT NULL,
  DocumentId int8 NOT NULL,
  Ts         SPANNER.COMMIT_TIMESTAMP NOT NULL,
  Delta      text,
  PRIMARY KEY (UserId, DocumentId, Ts)
) INTERLEAVE IN PARENT Documents;

Zum Erstellen eines Änderungslogs fügen Sie in derselben Transaktion, in der Sie eine Zeile in Document einfügen oder aktualisieren, eine neue Zeile in DocumentHistory ein. Verwenden Sie beim Einfügen der neuen Zeile in DocumentHistory den Platzhalter spanner.commit_timestamp() bzw. die Konstante der Clientbibliothek, damit Cloud Spanner den Commit-Zeitstempel in die Spalte Ts schreibt. Das Verschachteln der Tabelle DocumentsHistory mit der Tabelle Documents sorgt für Datenlokalität und effizientere Einfüge- und Aktualisierungsvorgänge. Allerdings führt dies auch dazu, dass die über- und untergeordneten Zeilen zusammen gelöscht werden müssen. Damit die Zeilen in DocumentHistory nach dem Löschen von Zeilen in Documents erhalten bleiben, dürfen die Tabellen nicht verschachtelt werden.

Abfragen aktueller Daten mit Commit-Zeitstempeln optimieren

Commit-Zeitstempel optimieren Ihre Cloud Spanner-Datenbank und können die Abfrage-E/A beim Abrufen von Daten reduzieren, die nach einem bestimmten Zeitpunkt geschrieben wurden.

Für diese Optimierung muss die Anweisung WHERE einer Abfrage einen Vergleich zwischen der Commit-Zeitstempelspalte einer Tabelle und einem von Ihnen angegebenen Zeitpunkt mit folgenden Attributen enthalten:

• Geben Sie die genaue Zeit als konstanten Ausdruck an: ein Literal, ein Parameter oder eine Funktion, deren eigene Argumente als Konstanten ausgewertet werden.

• Vergleichen Sie, ob der Commit-Zeitstempel neuer als die angegebene Zeit ist. Verwenden Sie dazu entweder den Operator > oder >=.

• Optional können Sie der Anweisung WHERE mit AND weitere Einschränkungen hinzufügen. Wenn Sie die Anweisung mit OR erweitern, wird die Abfrage von dieser Optimierung ausgeschlossen.

Sehen Sie sich beispielsweise die folgende Tabelle Performances mit einer Commit-Zeitstempelspalte an:

CREATE TABLE Performances (
  SingerId bigint NOT NULL,
  VenueId bigint NOT NULL,
  EventDate timestamp with time zone NOT NULL,
  Revenue bigint,
  LastUpdateTime spanner.commit_timestamp,
  PRIMARY KEY(SingerId, VenueId, EventDate)
);

Diese Abfrage profitiert von der oben beschriebenen Optimierung durch Commit-Zeitstempel, da sie einen „Größer als oder gleich“-Vergleich zwischen der Commit-Zeitstempelspalte der Tabelle und einem konstanten Ausdruck enthält – in diesem Fall ein Literal:

SELECT * FROM Performances WHERE LastUpdateTime >= '2022-01-01';