Comparación entre DML y mutaciones

El lenguaje de manipulación de datos (DML) y las mutaciones son dos APIs de Spanner que puedes usar para modificar datos. Cada una ofrece funciones similares de manipulación de datos. En esta página, se comparan ambos enfoques.

¿Qué es el lenguaje de manipulación de datos (DML)?

El lenguaje de manipulación de datos (DML) en Spanner te permite manipular datos en las tablas de tu base de datos con las declaraciones INSERT, UPDATE y DELETE. Puedes ejecutar sentencias DML con las bibliotecas cliente, la consola deGoogle Cloud y gcloud spanner.

Spanner ofrece las siguientes dos implementaciones de ejecución de DML, cada una con diferentes propiedades.

  • DML estándar: Es adecuado para cargas de trabajo estándar de procesamiento de transacciones en línea (OLTP).

    Para obtener más información, incluidas muestras de código, consulta Usa DML.

  • DML particionado: Está diseñado para actualizaciones y eliminaciones masivas, como en los siguientes ejemplos.

    • Recolección de elementos no usados y limpieza periódicos. Por ejemplo, la eliminación de filas antiguas o la configuración de columnas como NULL.

    • El restablecimiento de columnas nuevas con valores predeterminados. Un ejemplo es usar una sentencia UPDATE para establecer el valor de una columna nueva en False cuando es NULL.

    Para obtener más información, incluidas muestras de código, consulta Usa DML particionado.

    Puedes usar escrituras por lotes para una gran cantidad de operaciones de escritura sin operaciones de lectura que no requieran transacciones atómicas. Para obtener más información, consulta Modifica datos con escrituras por lotes.

¿Qué son las mutaciones?

Una mutación representa una secuencia de inserciones, actualizaciones y eliminaciones que Spanner aplica de forma atómica a diferentes filas y tablas de una base de datos. Puedes incluir operaciones que se apliquen a diferentes filas o tablas en una mutación. Después de definir una o más mutaciones que contengan una o más escrituras, debes aplicar la mutación para confirmar las escrituras. Cada cambio se aplica en el orden en que se agregó a la mutación.

Para obtener más información, incluidas muestras de código, consulta Inserta, actualiza y borra datos con mutaciones.

Comparación de funciones entre DML y mutaciones

En la siguiente tabla, se resume la compatibilidad con DML y mutaciones de las operaciones y funciones comunes de la base de datos.

Operaciones DML Mutaciones
Inserta datos Admitido Admitido
Borrar datos Admitido Admitido
Actualizar datos Admitido Admitido
Inserta o ignora datos Admitido No compatible
Lectura de tus escrituras (RYW) Admitido No compatible
Inserta o actualiza datos (actualizar o insertar) Admitido Admitido
Sintaxis de SQL Admitido No compatible
Verificación de restricciones Después de cada instrucción En el momento de la confirmación
Aplicación del límite de mutaciones (incluidos los índices) Por instrucción (se restablece después de la ejecución) Por confirmación (acumulativo)

El DML y las mutaciones difieren en su compatibilidad con las siguientes funciones:

  • Leer tus escrituras: Leer los resultados no confirmados dentro de una transacción activa. Los cambios que realices con las sentencias DML son visibles para las sentencias posteriores en la misma transacción. Esto es diferente de usar mutaciones, en las que los cambios no son visibles en ninguna lectura (incluidas las lecturas realizadas en la misma transacción) hasta que se confirma la transacción. Esto se debe a que las mutaciones en una transacción se almacenan en el búfer del cliente (de forma local) y se envían al servidor como parte de la operación de confirmación. Como resultado, las mutaciones en la solicitud de confirmación no son visibles para las sentencias de SQL o sentencia DML dentro de la misma transacción.

  • Verificación de restricciones: Spanner verifica las restricciones después de cada declaración DML. Esto es diferente de usar mutaciones, en las que Spanner almacena en búfer las mutaciones en el cliente hasta la confirmación y verifica las restricciones en el momento de la confirmación. La evaluación de las restricciones después de cada declaración DML permite que Spanner garantice que los datos que devuelve una consulta posterior en la misma transacción sean coherentes con el esquema.

  • Aplicación del límite de mutaciones: Para DML, el límite de mutaciones de 80,000 (incluidos los índices) se aplica por sentencia y se restablece después de que se ejecuta la sentencia. Esto permite que una sola transacción ejecute varias sentencias DML que, en conjunto, superen las 80,000 mutaciones, siempre que ninguna sentencia individual supere el límite. En el caso de la API de Mutation, que solo se puede usar como parte de la operación de confirmación, el límite de 80,000 mutaciones (incluidos los índices) es acumulativo en todas las mutaciones de la confirmación. Ambos métodos están sujetos al límite de tamaño de transacción de 100 MiB.

  • Sintaxis de SQL: El DML proporciona una forma convencional de manipular datos. Puedes reutilizar las habilidades de SQL para modificar los datos con la API de DML.

Práctica recomendada: Evita mezclar DML y mutación en la misma transacción

Si una transacción contiene sentencias DML y mutaciones en la solicitud de confirmación, Spanner ejecuta las sentencias DML antes de las mutaciones. Para evitar tener que considerar el orden de ejecución en el código de tu biblioteca cliente, debes usar sentencias DML o las mutaciones en una sola transacción, pero no ambas.

En el siguiente ejemplo de Java, se ilustra un comportamiento que podría ser sorprendente. El código inserta dos filas en Albums con la API de Mutation. Luego, el fragmento llama a executeUpdate() para actualizar las filas recién insertadas y llama a executeQuery() para leer los álbumes actualizados.

static void updateMarketingBudget(DatabaseClient dbClient) {
  dbClient
      .readWriteTransaction()
      .run(
          new TransactionCallable<Void>() {
            @Override
            public Void run(TransactionContext transaction) throws Exception {
               transaction.buffer(
                    Mutation.newInsertBuilder("Albums")
                        .set("SingerId")
                        .to(1)
                        .set("AlbumId")
                        .to(1)
                        .set("AlbumTitle")
                        .to("Total Junk")
                        .set("MarketingBudget")
                        .to(800)
                        .build());
               transaction.buffer(
                    Mutation.newInsertBuilder("Albums")
                        .set("SingerId")
                        .to(1)
                        .set("AlbumId")
                        .to(2)
                        .set("AlbumTitle")
                        .to("Go Go Go")
                        .set("MarketingBudget")
                        .to(200)
                        .build());

                // This UPDATE will not include the Albums inserted above.
                String sql =
                  "UPDATE Albums SET MarketingBudget = MarketingBudget * 2"
                      + " WHERE SingerId = 1";
                long rowCount = transaction.executeUpdate(Statement.of(sql));
                System.out.printf("%d records updated.\n", rowCount);

                // Read a newly updated record.
                sql =
                  "SELECT SingerId, AlbumId, AlbumTitle FROM Albums"
                      + " WHERE SingerId = 1 AND MarketingBudget < 1000";
                ResultSet resultSet =
                                 transaction.executeQuery(Statement.of(sql));
                while (resultSet.next()) {
                   System.out.printf(
                        "%s %s\n",
                        resultSet.getString("FirstName"),
                        resultSet.getString("LastName"));
                }
                return null;
              }
            });
}

Si ejecutaras este código, verías que se actualizaron 0 registros. ¿Por qué? Esto sucede porque los cambios que realizamos con las mutaciones no son visibles para las declaraciones posteriores hasta que se confirma la transacción. Lo ideal es que solo tengamos escrituras almacenadas en búfer al final de la transacción.

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