Amazon DynamoDB 表的基本操作

之前两篇文章介绍了DynamoDB如何在本地安装以及基本的工作原理和API，这一节主要介绍如何使用DynamoDB。

基本的DynamoDB 操作包括表操作、项目操作和索引管理。

首先是链接数据库。和关系型数据库不同，DynamoDB 是一项 Web 服务，与其进行的交互是无状态的。应用程序不需要维护持久性网络连接。相反，与 DynamoDB 的交互是通过 HTTP(S) 请求和响应进行的。

执行某项操作的步骤为：

应用程序将 HTTP(S) 请求发送到 DynamoDB。该请求包含要执行的 DynamoDB 操作的名称和参数。DynamoDB 将立即执行请求。
DynamoDB 返回一个包含操作结果的 HTTP(S) 响应。如果出错，DynamoDB 将返回 HTTP 错误状态和消息。

大多数情况下，我们编写应用程序代码访问DynamoDB。同时还可以使用 AWS 管理控制台或 AWS Command Line Interface (AWS CLI) 向 DynamoDB 发送临时请求并查看结果。

剩下的就让我们用代码展示吧！

表操作

我们知道，关系模型需要一个明确定义的架构，其中，数据将标准化为表、列和行。此外，在表、列、索引和其他数据库元素之间定义所有关系。但 DynamoDB 不同，DynamoDB 没有架构。每个表必须具有一个用来唯一标识每个数据项目的主键，但对其他非键属性没有类似的约束。DynamoDB 可以管理结构化或半结构化的数据，包括 JSON 文档。

表是关系数据库和 DynamoDB 中的基本数据结构。关系数据库管理系统 (RDBMS) 要求在创建表时定义表的架构。相比之下，DynamoDB 表没有架构 - 与主键不同，我们在创建表时无需定义任何属性或数据类型。

新建表

DynamoDB 使用 CreateTable 操作创建表，并指定参数，请求语法如下所示：

{
   "AttributeDefinitions": [ 
      { 
         "AttributeName": "string",
         "AttributeType": "string"
      }
   ],
   "GlobalSecondaryIndexes": [ 
      { 
         "IndexName": "string",
         "KeySchema": [ 
            { 
               "AttributeName": "string",
               "KeyType": "string"
            }
         ],
         "Projection": { 
            "NonKeyAttributes": [ "string" ],
            "ProjectionType": "string"
         },
         "ProvisionedThroughput": { 
            "ReadCapacityUnits": number,
            "WriteCapacityUnits": number
         }
      }
   ],
   "KeySchema": [ 
      { 
         "AttributeName": "string",
         "KeyType": "string"
      }
   ],
   "LocalSecondaryIndexes": [ 
      { 
         "IndexName": "string",
         "KeySchema": [ 
            { 
               "AttributeName": "string",
               "KeyType": "string"
            }
         ],
         "Projection": { 
            "NonKeyAttributes": [ "string" ],
            "ProjectionType": "string"
         }
      }
   ],
   "ProvisionedThroughput": { 
      "ReadCapacityUnits": number,
      "WriteCapacityUnits": number
   },
   "StreamSpecification": { 
      "StreamEnabled": boolean,
      "StreamViewType": "string"
   },
   "TableName": "string"
}

必须向 CreateTable 提供以下参数：

TableName – 表名称。
KeySchema – 用于主键的属性。有关更多信息，请参阅表、项目和属性和主键。
AttributeDefinitions – 键架构属性的数据类型。
ProvisionedThroughput – 每秒需对此表执行的读取和写入次数。DynamoDB 将保留足量的存储和系统资源，以便始终满足吞吐量要求。也可在创建之后使用 UpdateTable 操作后更改这些设置。存储分配完全由 DynamoDB 管理，我们无需指定表的存储要求。

AttributeType 的定义中：

S - 字符串类型
N - 数字类型
B - 二进制类型

Python Example

boto3

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


table = db3.create_table(
    TableName='Music',
    KeySchema=[
        { 
            'AttributeName': "Artist", 
            'KeyType': "HASH"
        },
        { 
            'AttributeName': "SongTitle", 
            'KeyType': "RANGE"
        }
    ],
    AttributeDefinitions=[
        { 
            'AttributeName': "Artist", 
            'AttributeType': "S" 
        },
        { 
            'AttributeName': "SongTitle", 
            'AttributeType': "S" 
        }
    ],
    ProvisionedThroughput={       
        'ReadCapacityUnits': 1, 
        'WriteCapacityUnits': 1
    }
)


# Wait until the table exists.
table.meta.client.get_waiter('table_exists').wait(TableName='Music')

# Print out some data about the table.
print(table.item_count)

此表的主键包括 Artist（分区键）和 SongTitle（排序键）。

获取有关表的信息

表建好后，我们可以使用 DescribeTable 命令查看表的信息。
唯一的参数是表名称，如下所示：

{
    TableName : "Music"
}

来自 DescribeTable 回复如下所示：

{
  "Table": {
    "AttributeDefinitions": [
      {
        "AttributeName": "Artist",
        "AttributeType": "S"
      },
      {
        "AttributeName": "SongTitle",
        "AttributeType": "S"
      }
    ],
    "TableName": "Music",
    "KeySchema": [
      {
        "AttributeName": "Artist",
        "KeyType": "HASH"  //Partition key
      },
      {
        "AttributeName": "SongTitle",
        "KeyType": "RANGE"  //Sort key
      }
    ],

    ...remaining output omitted...

DescribeTable 还将返回有关表中的索引、预配置的吞吐量设置、大约项目数和其他元数据的信息。

Python Example

boto3

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

db3.meta.client.describe_table(TableName='Music')

# 返回结果如下

{'ResponseMetadata': {'HTTPHeaders': {'content-length': '569',
   'content-type': 'application/x-amz-json-1.0',
   'server': 'Jetty(8.1.12.v20130726)',
   'x-amz-crc32': '2801025854',
   'x-amzn-requestid': '2dafeeab-8d79-4b32-ad1f-03983624ab41'},
  'HTTPStatusCode': 200,
  'RequestId': '2dafeeab-8d79-4b32-ad1f-03983624ab41',
  'RetryAttempts': 0},
 u'Table': {u'AttributeDefinitions': [{u'AttributeName': u'Artist',
    u'AttributeType': u'S'},
   {u'AttributeName': u'SongTitle', u'AttributeType': u'S'}],
  u'CreationDateTime': datetime.datetime(2016, 12, 28, 11, 25, 12, 657000, tzinfo=tzlocal()),
  u'ItemCount': 0,
  u'KeySchema': [{u'AttributeName': u'Artist', u'KeyType': u'HASH'},
   {u'AttributeName': u'SongTitle', u'KeyType': u'RANGE'}],
  u'ProvisionedThroughput': {u'LastDecreaseDateTime': datetime.datetime(1970, 1, 1, 8, 0, tzinfo=tzlocal()),
   u'LastIncreaseDateTime': datetime.datetime(1970, 1, 1, 8, 0, tzinfo=tzlocal()),
   u'NumberOfDecreasesToday': 0,
   u'ReadCapacityUnits': 1,
   u'WriteCapacityUnits': 1},
  u'TableArn': u'arn:aws:dynamodb:ddblocal:000000000000:table/Music',
  u'TableName': u'Music',
  u'TableSizeBytes': 0,
  u'TableStatus': u'ACTIVE'}}

删除表

当不再需要一个表并希望将它永久性丢弃时，可使用 DeleteTable：

表一经删除便无法恢复。（一些关系数据库允许撤消 DROP TABLE 操作）

{
    TableName: "Music"
}

Python Example

boto3

from __future__ import print_function # Python 2/3 compatibility
import boto3

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

table = dynamodb.Table('Music')

table.delete()

## output

{'ResponseMetadata': {
   'HTTPHeaders': {
       'content-length': '1012',
       'content-type': 'application/x-amz-json-1.0',
       'server': 'Jetty(8.1.12.v20130726)',
       'x-amz-crc32': '2473676771',
       'x-amzn-requestid': '84938373-870f-420f-b19e-4de2c6301743'},
   'HTTPStatusCode': 200,
   'RequestId': '84938373-870f-420f-b19e-4de2c6301743',
   'RetryAttempts': 0},
   u'TableDescription': {
   ...
   }
}

修改表

当一个表创建好之后如果想要调整，可以使用UpdateTable命令

修改表时我们一次只可以做一个操作:

* 修改预设的吞吐量。
* 开启或者停止使用Streams。
* 删除一个全局耳机索引。
* 创建一个全局的二级索引。当索引开始后台执行时，可以使用UpdateTable进行下一个操作。

UpdateTable 是一个异步操作; 当它开始执行时，表的状态将由 ACTIVE 变为 UPDATING。

请求语法为：

{
   "AttributeDefinitions": [ 
      { 
         "AttributeName": "string",
         "AttributeType": "string"
      }
   ],
   "GlobalSecondaryIndexUpdates": [ 
      { 
         "Create": { 
            "IndexName": "string",
            "KeySchema": [ 
               { 
                  "AttributeName": "string",
                  "KeyType": "string"
               }
            ],
            "Projection": { 
               "NonKeyAttributes": [ "string" ],
               "ProjectionType": "string"
            },
            "ProvisionedThroughput": { 
               "ReadCapacityUnits": number,
               "WriteCapacityUnits": number
            }
         },
         "Delete": { 
            "IndexName": "string"
         },
         "Update": { 
            "IndexName": "string",
            "ProvisionedThroughput": { 
               "ReadCapacityUnits": number,
               "WriteCapacityUnits": number
            }
         }
      }
   ],
   "ProvisionedThroughput": { 
      "ReadCapacityUnits": number,
      "WriteCapacityUnits": number
   },
   "StreamSpecification": { 
      "StreamEnabled": boolean,
      "StreamViewType": "string"
   },
   "TableName": "string"
}

Python Example

boto3

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


table = db3.meta.client.update_table(
    TableName='Music',
    AttributeDefinitions=[
        { 
            'AttributeName': "Artist", 
            'AttributeType': "S" 
        },
        { 
            'AttributeName': "SongTitle", 
            'AttributeType': "S" 
        }
    ],
    ProvisionedThroughput={       
        'ReadCapacityUnits': 10, 
        'WriteCapacityUnits': 10
    }
)

db3.meta.client.describe_table(TableName='Music')

现在查看Music 表会发现预设的吞吐量都已经修改为了10

DynamoDB UpdateTable 操作

下一篇我们将要结束DynamoDB 最常用的部分，项目的基本操作（CRUD）。

Amazon DynamoDB 入门3：表的基本操作

Amazon DynamoDB 表的基本操作

表操作

新建表

Python Example

获取有关表的信息

Python Example

删除表

Python Example

修改表

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