Amazon DynamoDB 入門4：項目的基本操作（CRUD）

biaoxiaoduan 發布于2019-06-25 18:24 / 3467人閱讀

摘要：使用項目的主鍵讀取項目提供操作來按項目的主鍵檢索項目。默認情況下，將返回整個項目及其所有屬性。您必須指定項目的主鍵值。示例如下除了之外，還支持同時刪除多個項目的操作。支持條件寫入，在此情況下，操作僅在特定的計算結果為時成功完成。

上一節我們介紹了DynamoDB 表的操作，這一節將介紹項目的添加修改獲取刪除操作。

創建項目

Amazon DynamoDB 提供了 PutItem 和 BatchWriteItem 兩種方式寫入數據

添加單個項目

在 Amazon DynamoDB 中，使用 PutItem 操作向表添加項目：

{
    TableName: "Music",
    Item: {
        "Artist":"No One You Know",
        "SongTitle":"Call Me Today",
        "AlbumTitle":"Somewhat Famous",
        "Year": 2015,
        "Price": 2.14,
        "Genre": "Country",
        "Tags": {
            "Composers": [
                  "Smith",
                  "Jones",
                  "Davis"
            ],
            "LengthInSeconds": 214
        }
    }
}

此表的主鍵包含 Artist 和 SongTitle。您必須為這些屬性指定值。
以下是要了解的有關此 PutItem 示例的幾個關鍵事項：

DynamoDB 使用 JSON 提供對文檔的本機支持。這使得 DynamoDB 非常適合存儲半結構化數據，例如 Tags。您也可以從 JSON 文檔中檢索和操作數據。?

除了主鍵（Artist 和 SongTitle），Music 表沒有預定義的屬性。?

大多數 SQL 數據庫是面向事務的。當您發出 INSERT 語句時，數據修改不是永久性的，直至您發出 COMMIT 語句。利用 Amazon DynamoDB，當 DynamoDB 通過 HTTP 200 狀態代碼 (OK) 進行回復時，PutItem 操作的效果是永久性的。?

Python Example

boto3

# ...
table = db3.Table("Music")
table.put_item(
      Item = {
        "Artist": "No One You Know",
        "SongTitle": "My Dog Spot",
        "AlbumTitle": "Hey Now",
        "Price": Decimal("1.98"),
        "Genre": "Country",
        "CriticRating": Decimal("8.4")
    }
)

Out[98]:
{"ResponseMetadata": {"HTTPHeaders": {"content-length": "2",
   "content-type": "application/x-amz-json-1.0",
   "server": "Jetty(8.1.12.v20130726)",
   "x-amz-crc32": "2745614147",
   "x-amzn-requestid": "c7c6be12-9752-403f-97b1-a9ac451a0a98"},
  "HTTPStatusCode": 200,
  "RequestId": "c7c6be12-9752-403f-97b1-a9ac451a0a98",
  "RetryAttempts": 0}}
  
table.put_item(
      Item = {
        "Artist": "No One You Know",
        "SongTitle": "Somewhere Down The Road",
        "AlbumTitle":"Somewhat Famous",
        "Genre": "Country",
        "CriticRating": Decimal("8.4"),
        "Year": 1984
    }
)
table.put_item(
      Item = {
        "Artist": "The Acme Band",
        "SongTitle": "Still In Love",
        "AlbumTitle":"The Buck Starts Here",
        "Price": Decimal("2.47"),
        "Genre": "Rock",
        "PromotionInfo": {
            "RadioStationsPlaying":[
                 "KHCR", "KBQX", "WTNR", "WJJH"
            ],
            "TourDates": {
                "Seattle": "20150625",
                "Cleveland": "20150630"
            },
            "Rotation": "Heavy"
        }
    }
)

table.put_item(
      Item = {
        "Artist": "The Acme Band",
        "SongTitle": "Look Out, World",
        "AlbumTitle":"The Buck Starts Here",
        "Price": Decimal("0.99"),
        "Genre": "Rock"
    }
)

Note

PutItem 是覆蓋操作，如果主鍵相同，第二次執行將覆蓋掉之前的數據

除了 PutItem 之外，Amazon DynamoDB 還支持同時寫入多個（最多25個）項目的 BatchWriteItem 操作。

添加多個項目 Python Example

boto3

# ...
table = db3.Table("Music")

with table.batch_writer() as batch:
    batch.put_item(
        Item = {
            "Artist": "The Acme Band",
            "SongTitle": "Look Out, World",
            "AlbumTitle":"The Buck Starts Here",
            "Price": Decimal("0.99"),
            "Genre": "Rock"
        }
    )
    batch.put_item(
        Item = {
            "Artist": "The Acme Band 0",
            "SongTitle": "Look Out, World",
            "AlbumTitle":"The Buck Starts Here",
            "Price": Decimal("1.99"),
            "Genre": "Rock"
        }
    )
    batch.put_item(
        Item = {
            "Artist": "The Acme Band 1",
            "SongTitle": "Look Out, World",
            "AlbumTitle":"The Buck Starts Here",
            "Price": Decimal("2.99"),
            "Genre": "Rock"
        }
    )
    batch.put_item(
        Item = {
            "Artist": "The Acme Band 1",
            "SongTitle": "Look Out, World",
            "AlbumTitle":"The Buck Starts Here",
        }
    )

BatchWriteItem 使用 overwrite_by_pkeys=["partition_key","sort_key"] 參數去除項目中重復的部分。

with table.batch_writer(overwrite_by_pkeys=["partition_key", "sort_key"]) as batch:
    batch.put_item(
        Item={
            "partition_key": "p1",
            "sort_key": "s1",
            "other": "111",
        }
    )
    batch.put_item(
        Item={
            "partition_key": "p1",
            "sort_key": "s1",
            "other": "222",
        }
    )

去重后，等同于:

with table.batch_writer(overwrite_by_pkeys=["partition_key", "sort_key"]) as batch:
    batch.put_item(
        Item={
            "partition_key": "p1",
            "sort_key": "s1",
            "other": "222",
        }
    )

讀取數據

利用 SQL，我們可以使用 SELECT 語句從表中檢索一個或多個行。可使用 WHERE 子句來確定返回給您的數據

DynamoDB 提供以下操作來讀取數據：

GetItem - 從表中檢索單個項目。這是讀取單個項目的最高效方式，因為它將提供對項目的物理位置的直接訪問。（DynamoDB 還提供 BatchGetItem 操作，在單個操作中執行最多 100 個 GetItem 調用。）

Query - 檢索具有特定分區鍵的所有項目。在這些項目中，您可以將條件應用于排序鍵并僅檢索一部分數據。Query提供對存儲數據的分區的快速高效的訪問。

Scan - 檢索指定表中的所有項目。

Note

利用關系數據庫，您可以使用 SELECT 語句聯接多個表中的數據并返回結果。聯接是關系模型的基礎。要確保聯接高效執行，應持續優化數據庫及其應用程序的性能。
DynamoDB 是一個非關系 NoSQL 數據庫且不支持表聯接。相反，應用程序一次從一個表中讀取數據。

使用項目的主鍵讀取項目

DynamoDB 提供 GetItem 操作來按項目的主鍵檢索項目。

默認情況下，GetItem 將返回整個項目及其所有屬性。

{
    TableName: "Music",
    Key: {
        "Artist": "No One You Know",
        "SongTitle": "Call Me Today"
    }
}

可以添加 ProjectionExpression 參數以僅返回一些屬性：

{
    TableName: "Music",
    Key: {
        "Artist": "No One You Know",
        "SongTitle": "Call Me Today"
    },
    "ProjectionExpression": "AlbumTitle, Price"
}

DynamoDB GetItem 操作非常高效：此操作使用主鍵值確定相關項目的準確存儲位置，并直接此位置檢索該項目。

SQL SELECT 語句支持多種查詢和表掃描。DynamoDB 通過其 Query 和 Scan 操作提供相似功能，如查詢表和掃描表中所述。

SQL SELECT 語句可執行表聯接，這允許您同時從多個表中檢索數據。DynamoDB 是一個非關系數據庫。因此，它不支持表聯接。

Query 和 Scan 操作將在之后的章節詳細介紹。

Python Example

boto3

# ...
table = db3.Table("Music")
response = table.get_item(
    Key={
        "Artist": "The Acme Band",
        "SongTitle": "Still In Love"
    }
)
item = response["Item"]
print(item)

# output
{
        "Artist": "The Acme Band",
        "SongTitle": "Still In Love",
        "AlbumTitle":"The Buck Starts Here",
        "Price": Decimal("2.47"),
        "Genre": "Rock",
        "PromotionInfo": {
            "RadioStationsPlaying":[
                 "KHCR", "KBQX", "WTNR", "WJJH"
            ],
            "TourDates": {
                "Seattle": "20150625",
                "Cleveland": "20150630"
            },
            "Rotation": "Heavy"
        }
    }
    
response = table.get_item(
    Key={
        "Artist": "The Acme Band",
        "SongTitle": "Still In Love"
    },
    ProjectionExpression = "AlbumTitle, Price"
)
item = response["Item"]
print(item)
{
    "AlbumTitle": u"The Buck Starts Here",
    "Price": Decimal("2.47")
}

更新

SQL 語言提供用于修改數據的 UPDATE 語句。DynamoDB 使用 UpdateItem 操作完成類似的任務。

在 DynamoDB 中，可使用 UpdateItem 操作修改單個項目。（如果要修改多個項目，則必須使用多個 UpdateItem 操作。）
示例如下：

{
    TableName: "Music",
    Key: {
        "Artist":"No One You Know",
        "SongTitle":"Call Me Today"
    },
    UpdateExpression: "SET RecordLabel = :label",
    ExpressionAttributeValues: { 
        ":label": "Global Records"
    }
}

必須指定要修改的項目的 Key 屬性和一個用于指定屬性值的 UpdateExpression。

UpdateItem 替換整個項目，而不是替換單個屬性。

UpdateItem 的行為與“upsert”操作的行為類似：如果項目位于表中，則更新項目，否則添加（插入）新項目。

UpdateItem 支持條件寫入，在此情況下，操作僅在特定 ConditionExpression 的計算結果為 true 時成功完成

{
    TableName: "Music",
    Key: {
        "Artist":"No One You Know",
        "SongTitle":"Call Me Today"
    },
    UpdateExpression: "SET RecordLabel = :label",
    ConditionExpression: "Price >= :p",
    ExpressionAttributeValues: { 
        ":label": "Global Records",
        ":p": 2.00
    }
}

UpdateItem 還支持原子計數器或類型為 Number 的屬性（可遞增或遞減）。

以下是一個 UpdateItem 操作的示例，它初始化一個新屬性 (Plays) 來跟蹤歌曲的已播放次數：

{
    TableName: "Music",
    Key: {
        "Artist":"No One You Know",
        "SongTitle":"Call Me Today"
    },
    UpdateExpression: "SET Plays = :val",
    ExpressionAttributeValues: { 
        ":val": 0
    },
    ReturnValues: "UPDATED_NEW"
}

ReturnValues 參數設置為 UPDATED_NEW，這將返回已更新的任何屬性的新值。在此示例中，它返回 0（零）。

當某人播放此歌曲時，可使用以下 UpdateItem 操作來將 Plays 增加 1：

{
    TableName: "Music",
    Key: {
        "Artist":"No One You Know",
        "SongTitle":"Call Me Today"
    },
    UpdateExpression: "SET Plays = Plays + :incr",
    ExpressionAttributeValues: { 
        ":incr": 1
    },
    ReturnValues: "UPDATED_NEW"
}

Python Example

boto3
使用 UpdateItem 操作修改單個項目

import boto3
import json
import decimal

class DecimalEncoder(json.JSONEncoder):
    def default(self, o):
        if isinstance(o, decimal.Decimal):
            if o % 1 > 0:
                return float(o)
            else:
                return int(o)
        return super(DecimalEncoder, self).default(o)

db3 = boto3.resource("dynamodb", region_name="us-west-2", endpoint_url="http://localhost:8000")

table = db3.Table("Music")

response = table.update_item(
    Key={
        "Artist":"No One You Know",
        "SongTitle":"Call Me Today"
    },
    UpdateExpression="SET RecordLabel = :label",
    ExpressionAttributeValues={
        ":label": "Global Records"
    },
    ReturnValues="UPDATED_NEW"
)

print(json.dumps(response, indent=4, cls=DecimalEncoder))

UpdateItem 條件寫入價格大于或等于 2.00 UpdateItem 執行更新

table = db3.Table("Music")

response = table.update_item(
    Key={
        "Artist":"No One You Know",
        "SongTitle":"Call Me Today"
    },
    UpdateExpression="SET RecordLabel = :label",
    ConditionExpression="Price >= :p",
    ExpressionAttributeValues={
        ":label": "Global Records",
        ":p": 2.00
    },
    ReturnValues="UPDATED_NEW"
)

UpdateItem 操作的示例，它初始化一個新屬性 (Plays) 來跟蹤歌曲的已播放次數

table = db3.Table("Music")

response = table.update_item(
    Key={
        "Artist":"No One You Know",
        "SongTitle":"Call Me Today"
    },
    UpdateExpression="SET Plays = :val",
    ExpressionAttributeValues={ 
        ":val": 0
    },
    ReturnValues="UPDATED_NEW"
)

使用 UpdateItem 操作來將 Plays 增加 1

table = db3.Table("Music")

response = table.update_item(
    Key={
        "Artist":"No One You Know",
        "SongTitle":"Call Me Today"
    },
    UpdateExpression="SET Plays = Plays + :incr",
    ExpressionAttributeValues={ 
        ":incr": 1
    },
    ReturnValues="UPDATED_NEW"
)

刪除項目

在 SQL 中，DELETE 語句從表中刪除一個或多個行。DynamoDB 使用 DeleteItem 操作一次刪除一個項目。

在 DynamoDB 中，可使用 DeleteItem 操作從表中刪除數據（一次刪除一個項目）。您必須指定項目的主鍵值。示例如下：

{
    TableName: "Music",
    Key: {
        Artist: "The Acme Band", 
        SongTitle: "Look Out, World"
    }
}

Note

除了 DeleteItem 之外，Amazon DynamoDB 還支持同時刪除多個項目的 BatchWriteItem 操作。

DeleteItem 支持條件寫入，在此情況下，操作僅在特定 ConditionExpression 的計算結果為 true 時成功完成。例如，以下 DeleteItem 操作僅在項目具有 RecordLabel 屬性時刪除項目：

{
    TableName: "Music",
    Key: {
        Artist: "The Acme Band", 
        SongTitle: "Look Out, World"
    },
   ConditionExpression: "attribute_exists(RecordLabel)"
}

Python Example

boto3

table = db3.Table("Music")
table.delete_item(
    Key={
        "AlbumTitle": "Hey Now"
        "Artist": "No One You Know"
    }
)

這一節我們介紹了項目的基本操作（CRUD），下一節將介紹索引的創建和管理。

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