מודל נתונים של Cloud Firestore

Cloud Firestore הוא מסד נתונים מסוג NoSQL שמתמקד במסמכים. בניגוד למסד נתונים של SQL, אין טבלאות או שורות. במקום זאת, מאחסנים נתונים במסמכים שמסודרים באוספים.

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

כל המסמכים חייבים להיות מאוחסנים באוספים. המסמכים יכולים להכיל אוספי משנה ואובייקטים בתוך אובייקטים, ששניהם יכולים 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.

מסמכים

ב-Cloud Firestore, יחידת האחסון היא המסמך. מסמך הוא רשומה קלה שמכילה שדות שממופים לערכים. לכל מסמך יש שם.

מסמך שמייצג משתמש alovelace עשוי להיראות כך:

• class alovelace

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

אובייקטים מורכבים ומקוננים במסמך נקראים מפות. לדוגמה, אפשר ליצור את המבנה של שם המשתמש מהדוגמה שלמעלה באמצעות מפה, כך:

• class alovelace

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

יכול להיות שתבחינו שהמסמכים דומים מאוד ל-JSON. למעשה, הם בעצם כאלה. יש כמה הבדלים (לדוגמה, מסמכים תומכים בסוגי נתונים נוספים והם מוגבלים לגודל של 1MB), אבל באופן כללי אפשר להתייחס למסמכים כאל רשומות JSON קלילות.

אוספים

מסמכים קיימים באוספים, שהם פשוט קונטיינרים של מסמכים. לדוגמה, אפשר ליצור אוסף users שיכיל את המשתמשים השונים, כאשר כל משתמש מיוצג במסמך:

• collections_bookmark משתמשים

  • class alovelace

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

  • class בנסיעה

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

Cloud Firestore הוא ללא סכימה, כך שיש לכם חופש מלא לגבי השדות שתוסיפו לכל מסמך וסוג הנתונים שתשמרו בשדות האלה. המסמכים באותו אוסף יכולים להכיל שדות שונים או לאחסן נתונים מסוגים שונים בשדות האלה. עם זאת, כדאי להשתמש באותם שדות וסוגי נתונים במספר מסמכים, כדי שתוכלו לשלוח שאילתות על המסמכים בקלות רבה יותר.

אוסף מכיל מסמכים בלבד. הוא לא יכול להכיל שדות גולמיים עם ערכים באופן ישיר, והוא לא יכול להכיל אוספים אחרים. (במאמר נתונים היררכיים מוסבר איך ליצור מבנה לנתונים 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 בשבילכם 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 לא קיים יותר.

קובצי עזר

כל מסמך ב-Cloud Firestore מזוהה באופן ייחודי לפי המיקום שלו במסד הנתונים. בדוגמה הקודמת מוצג המסמך alovelace בתוך הקולקציה users. כדי להפנות למיקום הזה בקוד, תוכלו 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

קובץ עזר הוא אובייקט קל שמצביע למיקום במסד הנתונים שלכם. אפשר ליצור הפניה גם אם קיימים בה נתונים וגם אם לא. יצירת קובץ עזר לא מבצעת פעולות רשת.

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

לנוחות, אפשר גם ליצור הפניות על ידי ציון הנתיב למסמך או לאוסף כמחרוזת, כאשר רכיבי הנתיב מופרדים באמצעות קו נטוי קדימה (/). 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 מבנים היררכיים של נתונים פועלים ב-Cloud Firestore, נבחן דוגמה לאפליקציית צ'אט עם הודעות וחדרי צ'אט.

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

• collections_bookmark חדרים

  • חדר אחד (class)

    name : "my chat room"
    

  • class roomB

    ...
    

עכשיו, אחרי שיש לכם חדרי צ'אט, תוכלו להחליט איך לשמור את ההודעות. יכול להיות שלא תרצו לאחסן אותם במסמך של חדר הצ'אט. המסמכים ב-Cloud Firestore צריכים להיות קלים, וחדר צ'אט יכול להכיל הרבה הודעות. עם זאת, אפשר ליצור אוספים נוספים במסמך של חדר הצ'אט, בתור אוספים משניים.

אוספי משנה

הדרך הטובה ביותר לאחסן הודעות בתרחיש הזה היא באמצעות אוספי משנה. אוסף משנה הוא אוסף שמשויך למסמך ספציפי.

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

• collections_bookmark חדרים

  • class roomA

    name : "my chat room"
    

    • collections_bookmark הודעות

      • class הודעה1

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

      • class הודעה2

        ...
        

  • חדר אחד (class)

    ...
    

בדוגמה הזו, יוצרים 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 לדפוס המנוגד של אוספים ומסמכים. האוספים והמסמכים תמיד צריכים לפעול לפי התבנית הזו. אי אפשר להפנות לאוסף באוסף או במסמך במסמך.

אוספי משנה מאפשרים לארגן את הנתונים באופן היררכי, וכך קל יותר לגשת לנתונים. כדי לקבל את כל ההודעות ב-roomA, אפשר ליצור הפניה לאוסף לאוסף המשנה messages ולבצע איתו אינטראקציה כמו לכל הפניה אחרת לאוסף.

מסמכים באוספים משניים יכולים להכיל גם אוספים משניים, וכך תוכלו להטמיע את הנתונים עוד יותר. אפשר להציב נתונים בתוך נתונים עד לעומק של 100 רמות.