主にプログラミングに関して。Python, .NET Framework(C#), JavaScript, その他いくらか。
記事にあるサンプルやコードは要検証。使用に際しては責任を負いかねます

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Windowsのデスクトップアプリに使うデータベースにドキュメント指向データベースを使う

                
tags: couchbase
 オーディオライブラリ再生のユニバーサルアプリを作ってみた。
http://elicon.blog57.fc2.com/blog-entry-463.html
 アルバム情報を格納するデータベースにSQLiteを使った。できれば柔軟なドキュメント指向のデータベースが使いたかったが、それがまだなかったのでSQLiteを選んだ。
 SQLiteではアルバム一件の情報を保存しようと考えると、アルバムタイトルやアーティスト名を入れたアルバム情報のレコードと、そのレコードと結びつけられる情報を持った曲名や曲番を入れた曲情報に分散して保存する必要があるだろう。↑のユニバーサルアプリでは単純にしたかったので、工夫をしてアルバムと曲情報の分裂を避けて一件のレコードにそれらをまとめたが。
 ドキュメント指向のデータベースでJSONがドキュメントとなっているものを選べば、情報の収納にはJSONが使えるので柔軟な構成が可能で、工夫がいらずにCDアルバムの情報を一件のレコード(正しくはドキュメントと呼ぶ)にまとめられる。
 一件のドキュメントに柔軟に情報をまとめられる一方で、無理をすると情報構造が複雑になってしまう。複雑になる場合はわかりやすくきれいに切り分けたほうがいいこともあるだろうから、そこらへんはSQLiteのようなリレーショナルデータベースを選ぶのも吉。ただデータベース選択の一種としてドキュメント指向データベースも持っておきたいので、CDアルバムという例をとおしてドキュメント指向データベースの使い方を確認しておく。

 SQLiteと同様にローカルで使うことを目的としたドキュメント指向データベースにはCouchbase Liteがある。
http://developer.couchbase.com/mobile/get-started/couchbase-lite-overview/index.html
 動作ターゲットはLinux、Win、MacはもちろんiOS、AndroidからUnityもターゲットになっているので、デスクトップだけでなくスマフォアプリのデータベースとしても使えるだろう。今回は.NET Frameworkのデスクトップアプリで使う。

 VisualStudioでCouchbase Liteを入れたいプロジェクトを開く。Package Manage Consoleを開いて"Install-Package Couchbase.Lite"を実行。依存ライブラリとともにインストールが始まる。

 使用準備ができたら始める。依存ライブラリに入っているNewtonsoftのJsonツールも入っているので使えるようにしておくとデータの取り回しが楽になる。
http://www.newtonsoft.com/json/help/html/SerializingJSON.htm
using Couchbase.Lite;
using Newtonsoft.Json.Linq;


 データベース接続。
var dirInfo = new System.IO.DirectoryInfo(System.IO.Directory.GetCurrentDirectory());
var manager = new Manager(dirInfo, ManagerOptions.Default);
var db = manager.GetDatabase("foo");
if (db == null)
{
throw new Exception("Cannot create database.");
}


 ここで保存するアルバム情報のデータを考える。とりあえずアルバムタイトル、アーティスト名、収録曲名、リリース年あたりで構成。収録曲名をListにしたい、Listにするとリレーショナルデータベースでそのまま保存できないので今回のようにドキュメント指向データベース使用を考えようかとなってくる。
class Album
{
public string AlbumTitle { get; set; }
public string Artist { get; set; }
public List<string> TrackTitles { get; set; }
public int? Year { get; set; }

public static Album FromJson(string jsonstr)
{
return Newtonsoft.Json.JsonConvert.DeserializeObject<Album>(jsonstr);
}

public Dictionary<string, Object> GetDict()
{
var dict = new Dictionary<string, dynamic>() {
{"AlbumTitle", AlbumTitle},
{"Artist", Artist},
{"TrackTitles", TrackTitles},
{"Year", Year},
};
return dict;
}
}

 オブジェクトをDictionary化するメソッドも加えておいた。あとJSONからこのオブジェクトを作るメソッドも。

 適当なアルバム名やアーティスト名を入れてAlbumのインスタンスを準備。
var album1 = new Album()
{
AlbumTitle = "album1",
Artist = "artist1",
TrackTitles = new List<string> {"t1", "t2", "t3"},
Year = 2010
};

var album2 = new Album()
{
AlbumTitle = "album2",
Artist = "artist2",
TrackTitles = new List<string> { "t1", "t2", "t3", "t4", "t5" },
Year = 2005
};

var album3 = new Album()
{
AlbumTitle = "album3",
Artist = "artist1",
TrackTitles = new List<string> { "r1" },
Year = null
};

var albums = new List<Album> { album1, album2, album3 };


 データベースへそれぞれのアルバムデータを保存。
foreach (var album in albums)
{
var document = db.CreateDocument();
document.Id = album.Artist + " " + album.AlbumTitle;
var albumDict = album.GetDict();
albumDict["updated_at"] = DateTime.Now;
var properties = albumDict;
var rev = document.PutProperties(properties);
Console.WriteLine(rev);
}


 保存データの全件読み出し。
var view = db.GetView("all");
if (view != null)
{
view.SetMap((doc, emit) =>
{
emit(doc["AlbumTitle"], doc);
}, "ver1");
}

var vQuery = db.GetView("all").CreateQuery();
docs = vQuery.Run();
Console.WriteLine("no filter: " + docs.Count);


 読みだしたドキュメントをAlbumオブジェクトへ。
foreach (var doc in docs)
{
var album = Album.FromJson(doc.Value.ToString());
Console.WriteLine(album.AlbumTitle);
}


 t1というタイトルの曲が入ったアルバムを探す。
var view3 = db.GetView("TrackTitleFilter");
if (view3 != null)
{
view3.SetMap((doc, emit) =>
{
var titles = ((JArray)doc["TrackTitles"]).ToArray();
if (titles.Contains("t1"))
{
emit(doc["AlbumTitle"], doc);
}
}, "ver1");
}

var vQuery = db.GetView("TrackTitleFilter").CreateQuery();
docs = vQuery.Run();
Console.WriteLine("TrackTitle filter: " + docs.Count);


 データソートはemitというデリゲートに渡す第一引数で行われる。データのオーダーを気にする場合はその辺も気にかけて。
 CRUDで考えればドキュメント作成はした。ドキュメントの引き出しからオブジェクトへの変換も行ったのでデータも読める。更新や削除は引き出したドキュメントからメソッドを実行するだけである。
http://developer.couchbase.com/mobile/develop/guides/couchbase-lite/native-api/document/index.html

 デスクトップアプリにドキュメント指向データベースを使いたくなったのでCouchbase Liteの使い方を学んだ。サービスとしてAzureでもドキュメント指向データベースの提供は始まっており、それをローカルでも使えるようにしてくれという投票も行われている。ドキュメント指向データベースも場合によってはかなり使い物になるということだろうから使える箇所を考えていきたい。
            

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