מודל נתונים של Cloud Firestore

‫Cloud Firestore הוא מסד נתונים מסוג NoSQL שמיועד לאחסון מסמכים. בניגוד למסד נתונים של SQL, אין טבלאות או שורות. במקום זאת, הנתונים מאוחסנים במסמכים שמאורגנים באוספים.

כל מסמך מכיל קבוצה של צמדי מפתח/ערך. ‫Cloud Firestore מותאם לאחסון אוספים גדולים של מסמכים קטנים.

כל המסמכים חייבים להיות מאוחסנים באוספים. מסמכים יכולים להכיל אוספי משנה ואובייקטים בתצוגת עץ, שיכולים לכלול שדות פרימיטיביים כמו מחרוזות או אובייקטים מורכבים כמו רשימות.

אוספים ומסמכים נוצרים באופן משתמע ב-Cloud Firestore. פשוט מקצים נתונים למסמך בתוך אוסף. אם האוסף או המסמך לא קיימים, Cloud Firestore יוצר אותם.

לכתוב מסמכים

ב-Cloud Firestore, יחידת האחסון היא המסמך. מסמך הוא רשומה קלה שמכילה שדות שממופים לערכים. כל מסמך מזוהה באמצעות שם.

מסמך שמייצג משתמש alovelace יכול להיראות כך:

• class alovelace

  first : "Ada"
last : "Lovelace"
born : 1815
  

אובייקטים מורכבים ומקוננים במסמך נקראים מפות. לדוגמה, אפשר להגדיר את מבנה שם המשתמש מהדוגמה שלמעלה באמצעות מפה, באופן הבא:

• class alovelace

  name :
    first : "Ada"
    last : "Lovelace"
born : 1815
  

יכול להיות שתשימו לב שהמסמכים דומים מאוד ל-JSON. למעשה, הם בעצם כאלה. יש כמה הבדלים (לדוגמה, מסמכים תומכים בסוגי נתונים נוספים והם מוגבלים לגודל המסמך המקסימלי), אבל באופן כללי, אפשר להתייחס למסמכים כרשומות JSON קלות.

אוספים

המסמכים נמצאים באוספים, שהם פשוט מאגרים של מסמכים. לדוגמה, יכול להיות אוסף users שיכיל את המשתמשים השונים, כשכל אחד מהם מיוצג על ידי מסמך:

• collections_bookmark משתמשים

  • class alovelace

    first : "Ada"
last : "Lovelace"
born : 1815
    

  • ‫class בהשתתפות

    first : "Alan"
last : "Turing"
born : 1912
    

ב-Cloud Firestore אין סכימה, כך שיש לכם חופש מוחלט לבחור אילו שדות להוסיף לכל מסמך ואילו סוגי נתונים לאחסן בשדות האלה. מסמכים באותו אוסף יכולים להכיל שדות שונים או לאחסן סוגים שונים של נתונים בשדות האלה. עם זאת, מומלץ להשתמש באותם שדות וסוגי נתונים בכמה מסמכים, כדי שתוכלו לשלוח שאילתות למסמכים בקלות רבה יותר.

אוסף מכיל מסמכים בלבד. הוא לא יכול להכיל ישירות שדות גולמיים עם ערכים, והוא לא יכול להכיל אוספים אחרים. (במאמר נתונים היררכיים מוסבר איך לבנות נתונים מורכבים יותר ב-Cloud Firestore).

השמות של המסמכים באוסף הם ייחודיים. אתם יכולים לספק מפתחות משלכם, כמו מזהי משתמשים, או לאפשר ל-Cloud Firestore ליצור מזהים רנדומליים באופן אוטומטי.

אין צורך "ליצור" או "למחוק" אוספים. אחרי שיוצרים את המסמך הראשון באוסף, האוסף קיים. אם מוחקים את כל המסמכים באוסף, הוא מפסיק להתקיים.

קובצי עזר

לכל מסמך ב-Cloud Firestore יש מזהה ייחודי לפי המיקום שלו במסד הנתונים. בדוגמה הקודמת הוצג מסמך alovelace בתוך האוסף users. כדי להתייחס למיקום הזה בקוד, אפשר ליצור הפניה אליו.

import { doc } from "firebase/firestore";

const alovelaceDocumentRef = doc(db, 'users', 'alovelace');
doc_reference.js

var alovelaceDocumentRef = db.collection('users').doc('alovelace');
test.firestore.js

let alovelaceDocumentRef = db.collection("users").document("alovelace")
ViewController.swift

FIRDocumentReference *alovelaceDocumentRef =
    [[self.db collectionWithPath:@"users"] documentWithPath:@"alovelace"];
ViewController.m

val alovelaceDocumentRef = db.collection("users").document("alovelace")
DocSnippets.kt

DocumentReference alovelaceDocumentRef = db.collection("users").document("alovelace");
DocSnippets.java

final alovelaceDocumentRef = db.collection("users").doc("alovelace");
firestore.dart

// Reference to a document with id "alovelace" in the collection "users"
DocumentReference document = db.collection("users").document("alovelace");
References.java

a_lovelace_ref = db.collection("users").document("alovelace")
snippets.py

a_lovelace_ref = db.collection("users").document("alovelace")
snippets.py

DocumentReference alovelace_document_reference =
    db->Collection("users").Document("alovelace");
snippets.cpp

const alovelaceDocumentRef = db.collection('users').doc('alovelace');
index.js

import (
	"cloud.google.com/go/firestore"
)

func createDocReference(client *firestore.Client) {

	alovelaceRef := client.Collection("users").Doc("alovelace")

	_ = alovelaceRef
}
retrieve_data_reference_document.go

$document = $db->collection('samples/php/users')->document('alovelace');
data_reference_document.php

DocumentReference documentRef = db.Collection("users").Document("alovelace");

DocumentReference documentRef = db.Collection("users").Document("alovelace");
Program.cs

document_ref = firestore.col("users").doc("alovelace")
data_model.rb

הפניה היא אובייקט קל משקל שרק מצביע על מיקום במסד הנתונים. אפשר ליצור הפניה גם אם אין שם נתונים, ויצירת הפניה לא מבצעת פעולות ברשת.

אפשר גם ליצור הפניות לאוספים:

import { collection } from "firebase/firestore";

const usersCollectionRef = collection(db, 'users');
collection_reference.js

var usersCollectionRef = db.collection('users');
test.firestore.js

let usersCollectionRef = db.collection("users")
ViewController.swift

FIRCollectionReference *usersCollectionRef = [self.db collectionWithPath:@"users"];
ViewController.m

val usersCollectionRef = db.collection("users")
DocSnippets.kt

CollectionReference usersCollectionRef = db.collection("users");
DocSnippets.java

final usersCollectionRef = db.collection("users");
firestore.dart

// Reference to the collection "users"
CollectionReference collection = db.collection("users");
References.java

users_ref = db.collection("users")
snippets.py

users_ref = db.collection("users")
snippets.py

CollectionReference users_collection_reference = db->Collection("users");
snippets.cpp

const usersCollectionRef = db.collection('users');
index.js

import (
	"cloud.google.com/go/firestore"
)

func createCollectionReference(client *firestore.Client) {
	usersRef := client.Collection("users")

	_ = usersRef
}
retrieve_data_reference_collection.go

$collection = $db->collection('samples/php/users');
data_reference_collection.php

CollectionReference collectionRef = db.Collection("users");

CollectionReference collectionRef = db.Collection("users");
Program.cs

collection_ref = firestore.col "users"
data_model.rb

כדי שיהיה לכם נוח, אתם יכולים גם ליצור הפניות על ידי ציון הנתיב למסמך או לאוסף כמחרוזת, עם רכיבי נתיב שמופרדים בלוכסן (/). לדוגמה, כדי ליצור הפניה למסמך alovelace:

import { doc } from "firebase/firestore"; 

const alovelaceDocumentRef = doc(db, 'users/alovelace');
doc_reference_alternative.js

var alovelaceDocumentRef = db.doc('users/alovelace');
test.firestore.js

let aLovelaceDocumentReference = db.document("users/alovelace")
ViewController.swift

FIRDocumentReference *aLovelaceDocumentReference =
    [self.db documentWithPath:@"users/alovelace"];
ViewController.m

val alovelaceDocumentRef = db.document("users/alovelace")
DocSnippets.kt

DocumentReference alovelaceDocumentRef = db.document("users/alovelace");
DocSnippets.java

final aLovelaceDocRef = db.doc("users/alovelace");
firestore.dart

// Reference to a document with id "alovelace" in the collection "users"
DocumentReference document = db.document("users/alovelace");
References.java

a_lovelace_ref = db.document("users/alovelace")
snippets.py

a_lovelace_ref = db.document("users/alovelace")
snippets.py

DocumentReference alovelace_document = db->Document("users/alovelace");
snippets.cpp

const alovelaceDocumentRef = db.doc('users/alovelace');
index.js

import (
	"cloud.google.com/go/firestore"
)

func createDocReferenceFromString(client *firestore.Client) {
	// Reference to a document with id "alovelace" in the collection "users"
	alovelaceRef := client.Doc("users/alovelace")

	_ = alovelaceRef
}
retrieve_data_reference_document_path.go

$document = $db->document('users/alovelace');
data_reference_document_path.php

DocumentReference documentRef = db.Document("users/alovelace");

DocumentReference documentRef = db.Document("users/alovelace");
Program.cs

document_path_ref = firestore.doc "users/alovelace"
data_model.rb

נתונים היררכיים

כדי להבין איך פועלים מבני נתונים היררכיים ב-Cloud Firestore, נבחן דוגמה של אפליקציית צ'אט עם הודעות וחדרי צ'אט.

אתם יכולים ליצור אוסף בשם rooms כדי לאחסן חדרי צ'אט שונים:

• collections_bookmark חדרים

  • חדר אחד (class)

    name : "my chat room"
    

  • class חדרים

    ...
    

עכשיו, כשיש לכם חדרי צ'אט, אתם צריכים להחליט איך לאחסן את ההודעות. יכול להיות שלא תרצו לשמור אותם במסמך של חדר הצ'אט. המסמכים ב-Cloud Firestore צריכים להיות קלים, וחדר צ'אט יכול להכיל מספר גדול של הודעות. עם זאת, אתם יכולים ליצור אוספים נוספים בתוך המסמך של חדר הצ'אט, כאוספי משנה.

אוספי משנה

הדרך הכי טובה לאחסן הודעות בתרחיש הזה היא להשתמש באוספי משנה. אוסף משנה הוא אוסף שמשויך למסמך ספציפי.

אפשר ליצור אוסף משנה בשם messages לכל מסמך של חדר באוסף rooms:

• collections_bookmark חדרים

  • חדר אחד (class)

    name : "my chat room"
    

    • collections_bookmark הודעות

      • class הודעה1

        from : "alex"
msg : "Hello World!"
        

      • class message2

        ...
        

  • class חדרים

    ...
    

בדוגמה הזו, אתם יכולים ליצור הפניה להודעה באוסף המשנה באמצעות הקוד הבא:

import { doc } from "firebase/firestore"; 

const messageRef = doc(db, "rooms", "roomA", "messages", "message1");
subcollection_reference.js

var messageRef = db.collection('rooms').doc('roomA')
                .collection('messages').doc('message1');
test.firestore.js

let messageRef = db
  .collection("rooms").document("roomA")
  .collection("messages").document("message1")
ViewController.swift

FIRDocumentReference *messageRef =
    [[[[self.db collectionWithPath:@"rooms"] documentWithPath:@"roomA"]
    collectionWithPath:@"messages"] documentWithPath:@"message1"];
ViewController.m

val messageRef = db
    .collection("rooms").document("roomA")
    .collection("messages").document("message1")
DocSnippets.kt

DocumentReference messageRef = db
        .collection("rooms").document("roomA")
        .collection("messages").document("message1");
DocSnippets.java

final messageRef = db
    .collection("rooms")
    .doc("roomA")
    .collection("messages")
    .doc("message1");
firestore.dart

// Reference to a document in subcollection "messages"
DocumentReference document =
    db.collection("rooms").document("roomA").collection("messages").document("message1");
References.java

room_a_ref = db.collection("rooms").document("roomA")
message_ref = room_a_ref.collection("messages").document("message1")
snippets.py

room_a_ref = db.collection("rooms").document("roomA")
message_ref = room_a_ref.collection("messages").document("message1")
snippets.py

DocumentReference message_reference = db->Collection("rooms")
    .Document("roomA")
    .Collection("messages")
    .Document("message1");
snippets.cpp

const messageRef = db.collection('rooms').doc('roomA')
  .collection('messages').doc('message1');
index.js

import (
	"cloud.google.com/go/firestore"
)

func createSubcollectionReference(client *firestore.Client) {
	messageRef := client.Collection("rooms").Doc("roomA").
		Collection("messages").Doc("message1")

	_ = messageRef
}
retrieve_data_reference_subcollection.go

$document = $db
    ->collection('rooms')
    ->document('roomA')
    ->collection('messages')
    ->document('message1');
data_reference_subcollection.php

DocumentReference documentRef = db
	.Collection("Rooms").Document("RoomA")
	.Collection("Messages").Document("Message1");

DocumentReference documentRef = db
    .Collection("Rooms").Document("RoomA")
    .Collection("Messages").Document("Message1");
Program.cs

message_ref = firestore.col("rooms").doc("roomA").col("messages").doc("message1")
data_model.rb

שימו לב לתבנית המתחלפת של אוספים ומסמכים. האוספים והמסמכים שלכם תמיד צריכים לפעול לפי התבנית הזו. אי אפשר להפנות לאוסף בתוך אוסף או למסמך בתוך מסמך.

אוספי משנה מאפשרים לכם לארגן את הנתונים בצורה היררכית, כך שקל יותר לגשת אליהם. כדי לקבל את כל ההודעות ב-roomA, אפשר ליצור הפניה לאוסף המשנה messages ולבצע איתו אינטראקציה כמו עם כל הפניה אחרת לאוסף.

מסמכים באוספי משנה יכולים להכיל גם אוספי משנה, וכך אפשר להוסיף עוד רמות של נתונים. אפשר להטמיע נתונים עד לעומק של 100 רמות.