Leggere e scrivere dati sul web

(Facoltativo) Prototipare ed eseguire test con Firebase Local Emulator Suite

Prima di parlare di come l'app legge e scrive in Realtime Database, presentiamo un insieme di strumenti che puoi utilizzare per prototipare e testare le funzionalità di Realtime Database: Firebase Local Emulator Suite. Se stai provando diversi modelli di dati, ottimizzando le regole di sicurezza o cercando il modo più economico per interagire con il backend, la possibilità di lavorare localmente senza eseguire il deployment dei servizi live può essere una buona idea.

Un emulatore Realtime Database fa parte di Local Emulator Suite, che consente all'app di interagire con i contenuti e la configurazione del database emulato, nonché, facoltativamente, con le risorse del progetto emulato (funzioni, altri database e regole di sicurezza).

L'utilizzo dell'emulatore Realtime Database prevede solo alcuni passaggi:

  1. Aggiungere una riga di codice alla configurazione di test dell'app per connettersi all'emulatore.
  2. Eseguire firebase emulators:start dalla directory principale del progetto locale.
  3. Effettuare chiamate dal codice del prototipo dell'app utilizzando un SDK della piattaforma Realtime Database come di consueto o utilizzando l'API REST Realtime Database.

È disponibile una procedura dettagliata che coinvolge e Realtime DatabaseCloud Functions. Ti consigliamo di consultare anche l'Local Emulator Suite introduzione.

Recuperare un riferimento del database

Per leggere o scrivere dati dal database, devi avere un'istanza di firebase.database.Reference:

Web

import { getDatabase } from "firebase/database";

const database = getDatabase();

Web

var database = firebase.database();

Scrivere dati

Questo documento illustra le nozioni di base per il recupero dei dati e come ordinare e filtrare i dati di Firebase.

I dati di Firebase vengono recuperati collegando un listener asincrono a un firebase.database.Reference. Il listener viene attivato una volta per lo stato iniziale dei dati e di nuovo ogni volta che i dati cambiano.

Operazioni di scrittura di base

Per le operazioni di scrittura di base, puoi utilizzare set() per salvare i dati in un riferimento specificato, sostituendo tutti i dati esistenti nel percorso. Ad esempio, un'applicazione di social blogging potrebbe aggiungere un utente con set() come segue:

Web

import { getDatabase, ref, set } from "firebase/database";

function writeUserData(userId, name, email, imageUrl) {
  const db = getDatabase();
  set(ref(db, 'users/' + userId), {
    username: name,
    email: email,
    profile_picture : imageUrl
  });
}

Web

function writeUserData(userId, name, email, imageUrl) {
  firebase.database().ref('users/' + userId).set({
    username: name,
    email: email,
    profile_picture : imageUrl
  });
}

L'utilizzo di set() sovrascrive i dati nella posizione specificata, inclusi tutti i nodi secondari.

Leggere dati

Ascoltare gli eventi di valore

Per leggere i dati in un percorso e ascoltare le modifiche, utilizza onValue() per osservare gli eventi. Puoi utilizzare questo evento per leggere gli snapshot statici dei contenuti in un determinato percorso, così come esistevano al momento dell'evento. Questo metodo viene attivato una volta quando il listener è collegato e di nuovo ogni volta che i dati, inclusi i dati secondari, cambiano. Al callback dell'evento viene passato uno snapshot contenente tutti i dati in quella posizione, inclusi i dati secondari. Se non sono presenti dati, lo snapshot restituirà false quando chiami exists() e null quando chiami val().

Il seguente esempio mostra un'applicazione di social blogging che recupera il conteggio delle stelle di un post dal database:

Web

import { getDatabase, ref, onValue } from "firebase/database";

const db = getDatabase();
const starCountRef = ref(db, 'posts/' + postId + '/starCount');
onValue(starCountRef, (snapshot) => {
  const data = snapshot.val();
  updateStarCount(postElement, data);
});

Web

var starCountRef = firebase.database().ref('posts/' + postId + '/starCount');
starCountRef.on('value', (snapshot) => {
  const data = snapshot.val();
  updateStarCount(postElement, data);
});

Il listener riceve uno snapshot che contiene i dati nella posizione specificata nel database al momento dell'evento. Puoi recuperare i dati nello snapshot con il metodo val().

Leggere i dati una sola volta

Leggere i dati una sola volta con get()

L'SDK è progettato per gestire le interazioni con i server di database, indipendentemente dal fatto che l'app sia online o offline.

In genere, devi utilizzare le tecniche degli eventi di valore descritte sopra per leggere i dati e ricevere una notifica degli aggiornamenti dei dati dal backend. Le tecniche dei listener riducono l'utilizzo e la fatturazione e sono ottimizzate per offrire agli utenti la migliore esperienza possibile quando vanno online e offline.

Se hai bisogno dei dati una sola volta, puoi utilizzare get() per ottenere uno snapshot dei dati dal database. Se per qualsiasi motivo get() non è in grado di restituire il valore del server, il client eseguirà il probing della cache di archiviazione locale e restituirà un errore se il valore non viene ancora trovato.

L'utilizzo non necessario di get() può aumentare l'utilizzo della larghezza di banda e causare una perdita di prestazioni, che può essere evitata utilizzando un listener in tempo reale come mostrato sopra.

Web

import { getDatabase, ref, child, get } from "firebase/database";

const dbRef = ref(getDatabase());
get(child(dbRef, `users/${userId}`)).then((snapshot) => {
  if (snapshot.exists()) {
    console.log(snapshot.val());
  } else {
    console.log("No data available");
  }
}).catch((error) => {
  console.error(error);
});

Web

const dbRef = firebase.database().ref();
dbRef.child("users").child(userId).get().then((snapshot) => {
  if (snapshot.exists()) {
    console.log(snapshot.val());
  } else {
    console.log("No data available");
  }
}).catch((error) => {
  console.error(error);
});

Leggere i dati una sola volta con un osservatore

In alcuni casi, potresti voler che il valore della cache locale venga restituito immediatamente, anziché verificare la presenza di un valore aggiornato sul server. In questi casi, puoi utilizzare once() per ottenere immediatamente i dati dalla cache del disco locale.

Questa opzione è utile per i dati che devono essere caricati una sola volta e non dovrebbero cambiare di frequente o richiedere un ascolto attivo. Ad esempio, l'app di blogging negli esempi precedenti utilizza questo metodo per caricare il profilo di un utente quando inizia a scrivere un nuovo post:

Web

import { getDatabase, ref, onValue } from "firebase/database";
import { getAuth } from "firebase/auth";

const db = getDatabase();
const auth = getAuth();

const userId = auth.currentUser.uid;
return onValue(ref(db, '/users/' + userId), (snapshot) => {
  const username = (snapshot.val() && snapshot.val().username) || 'Anonymous';
  // ...
}, {
  onlyOnce: true
});

Web

var userId = firebase.auth().currentUser.uid;
return firebase.database().ref('/users/' + userId).once('value').then((snapshot) => {
  var username = (snapshot.val() && snapshot.val().username) || 'Anonymous';
  // ...
});

Aggiornare o eliminare i dati

Aggiornare campi specifici

Per scrivere contemporaneamente in dati secondari specifici di un nodo senza sovrascrivere altri nodi secondari, utilizza il metodo update().

Quando chiami update(), puoi aggiornare i valori secondari di livello inferiore specificando un percorso per la chiave. Se i dati sono archiviati in più posizioni per una migliore scalabilità, puoi aggiornare tutte le istanze di questi dati utilizzando il fan-out dei dati.

Ad esempio, un'app di social blogging potrebbe creare un post e aggiornarlo contemporaneamente al feed delle attività recenti e al feed delle attività dell'utente che ha pubblicato il post utilizzando un codice simile a questo:

Web

import { getDatabase, ref, child, push, update } from "firebase/database";

function writeNewPost(uid, username, picture, title, body) {
  const db = getDatabase();

  // A post entry.
  const postData = {
    author: username,
    uid: uid,
    body: body,
    title: title,
    starCount: 0,
    authorPic: picture
  };

  // Get a key for a new Post.
  const newPostKey = push(child(ref(db), 'posts')).key;

  // Write the new post's data simultaneously in the posts list and the user's post list.
  const updates = {};
  updates['/posts/' + newPostKey] = postData;
  updates['/user-posts/' + uid + '/' + newPostKey] = postData;

  return update(ref(db), updates);
}

Web

function writeNewPost(uid, username, picture, title, body) {
  // A post entry.
  var postData = {
    author: username,
    uid: uid,
    body: body,
    title: title,
    starCount: 0,
    authorPic: picture
  };

  // Get a key for a new Post.
  var newPostKey = firebase.database().ref().child('posts').push().key;

  // Write the new post's data simultaneously in the posts list and the user's post list.
  var updates = {};
  updates['/posts/' + newPostKey] = postData;
  updates['/user-posts/' + uid + '/' + newPostKey] = postData;

  return firebase.database().ref().update(updates);
}

Questo esempio utilizza push() per creare un post nel nodo contenente i post di tutti gli utenti in /posts/$postid e recuperare contemporaneamente la chiave. La chiave può essere utilizzata per creare una seconda voce nei post dell'utente in /user-posts/$userid/$postid.

Utilizzando questi percorsi, puoi eseguire aggiornamenti simultanei a più posizioni nell'albero JSON con una singola chiamata a update(), ad esempio come questo esempio crea il nuovo post in entrambe le posizioni. Gli aggiornamenti simultanei eseguiti in questo modo sono atomici: tutti gli aggiornamenti hanno esito positivo o tutti gli aggiornamenti hanno esito negativo.

Aggiungere un callback di completamento

Se vuoi sapere quando i dati sono stati sottoposti a commit, puoi aggiungere un callback di completamento. Sia set() sia update() accettano un callback di completamento facoltativo che viene chiamato quando la scrittura è stata sottoposta a commit nel database. Se la chiamata non è andata a buon fine, al callback viene passato un oggetto di errore che indica il motivo dell'errore.

Web

import { getDatabase, ref, set } from "firebase/database";

const db = getDatabase();
set(ref(db, 'users/' + userId), {
  username: name,
  email: email,
  profile_picture : imageUrl
})
.then(() => {
  // Data saved successfully!
})
.catch((error) => {
  // The write failed...
});

Web

firebase.database().ref('users/' + userId).set({
  username: name,
  email: email,
  profile_picture : imageUrl
}, (error) => {
  if (error) {
    // The write failed...
  } else {
    // Data saved successfully!
  }
});

Eliminare dati

Il modo più semplice per eliminare i dati è chiamare remove() su un riferimento alla posizione dei dati.

Puoi anche eliminare i dati specificando null come valore per un'altra operazione di scrittura, ad esempio set() o update(). Puoi utilizzare questa tecnica con update() per eliminare più dati secondari in una singola chiamata API.

Ricevere una Promise

Per sapere quando i dati vengono sottoposti a commit nel server Firebase Realtime Database, puoi utilizzare Promise. Sia set() sia update() possono restituire una Promise che puoi utilizzare per sapere quando la scrittura viene sottoposta a commit nel database.

Scollegare i listener

I callback vengono rimossi chiamando il metodo off() sul riferimento del database Firebase.

Puoi rimuovere un singolo listener passandolo come parametro a off(). La chiamata a off() nella posizione senza argomenti rimuove tutti i listener in quella posizione.

La chiamata a off() su un listener principale non rimuove automaticamente i listener registrati sui relativi nodi secondari; è necessario chiamare off() anche su tutti i listener secondari per rimuovere il callback.

Salvare i dati come transazioni

Quando lavori con dati che potrebbero essere danneggiati da modifiche simultanee, ad esempio contatori incrementali, puoi utilizzare un' operazione di transazione. Puoi assegnare a questa operazione una funzione di aggiornamento e un callback di completamento facoltativo. La funzione di aggiornamento accetta lo stato attuale dei dati come argomento e restituisce il nuovo stato desiderato che vuoi scrivere. Se un altro client scrive nella posizione prima che il nuovo valore venga scritto correttamente, la funzione di aggiornamento viene chiamata di nuovo con il nuovo valore corrente e la scrittura viene riprovata.

Ad esempio, nell'app di social blogging di esempio, potresti consentire agli utenti di aggiungere a Speciali e rimuovere da Speciali i post e tenere traccia del numero di stelle ricevute da un post come segue:

Web

import { getDatabase, ref, runTransaction } from "firebase/database";

function toggleStar(uid) {
  const db = getDatabase();
  const postRef = ref(db, '/posts/foo-bar-123');

  runTransaction(postRef, (post) => {
    if (post) {
      if (post.stars && post.stars[uid]) {
        post.starCount--;
        post.stars[uid] = null;
      } else {
        post.starCount++;
        if (!post.stars) {
          post.stars = {};
        }
        post.stars[uid] = true;
      }
    }
    return post;
  });
}

Web

function toggleStar(postRef, uid) {
  postRef.transaction((post) => {
    if (post) {
      if (post.stars && post.stars[uid]) {
        post.starCount--;
        post.stars[uid] = null;
      } else {
        post.starCount++;
        if (!post.stars) {
          post.stars = {};
        }
        post.stars[uid] = true;
      }
    }
    return post;
  });
}

L'utilizzo di una transazione impedisce che il conteggio delle stelle sia errato se più utenti aggiungono una stella allo stesso post contemporaneamente o se il client aveva dati obsoleti. Se la transazione viene rifiutata, il server restituisce il valore corrente al client, che esegue di nuovo la transazione con il valore aggiornato. Questa operazione viene ripetuta finché la transazione non viene accettata o non viene interrotta.

Incrementi atomici lato server

Nel caso d'uso precedente, stiamo scrivendo due valori nel database: l'ID dell'utente che aggiunge o rimuove la stella dal post e il conteggio delle stelle incrementato. Se sappiamo già che l'utente sta aggiungendo una stella al post, possiamo utilizzare un'operazione di incremento atomico anziché una transazione.

Web

function addStar(uid, key) {
  import { getDatabase, increment, ref, update } from "firebase/database";
  const dbRef = ref(getDatabase());

  const updates = {};
  updates[`posts/${key}/stars/${uid}`] = true;
  updates[`posts/${key}/starCount`] = increment(1);
  updates[`user-posts/${key}/stars/${uid}`] = true;
  updates[`user-posts/${key}/starCount`] = increment(1);
  update(dbRef, updates);
}

Web

function addStar(uid, key) {
  const updates = {};
  updates[`posts/${key}/stars/${uid}`] = true;
  updates[`posts/${key}/starCount`] = firebase.database.ServerValue.increment(1);
  updates[`user-posts/${key}/stars/${uid}`] = true;
  updates[`user-posts/${key}/starCount`] = firebase.database.ServerValue.increment(1);
  firebase.database().ref().update(updates);
}

Questo codice non utilizza un'operazione di transazione, quindi non viene eseguito automaticamente di nuovo se è presente un aggiornamento in conflitto. Tuttavia, poiché l'operazione di incremento avviene direttamente sul server di database, non esiste la possibilità di un conflitto.

Se vuoi rilevare e rifiutare conflitti specifici dell'applicazione, ad esempio un utente che aggiunge una stella a un post a cui aveva già aggiunto una stella, devi scrivere regole di sicurezza personalizzate per questo caso d'uso.

Utilizzare i dati offline

Se un client perde la connessione di rete, l'app continuerà a funzionare correttamente.

Ogni client connesso a un database Firebase mantiene la propria versione interna di tutti i dati attivi. Quando i dati vengono scritti, vengono scritti prima in questa versione locale. Il client Firebase sincronizza quindi i dati con i server di database remoti e con altri client in base al principio del "best-effort".

Di conseguenza, tutte le scritture nel database attivano immediatamente gli eventi locali, prima che i dati vengano scritti nel server. Ciò significa che l'app rimane reattiva indipendentemente dalla latenza o dalla connettività di rete.

Una volta ripristinata la connettività, l'app riceve l'insieme appropriato di eventi in modo che il client si sincronizzi con lo stato attuale del server, senza dover scrivere codice personalizzato.

Parleremo di più del comportamento offline in Scopri di più sulle funzionalità online e offline.

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