Verwenden von C# zum Herstellen einer Verbindung und zum Ausführen von SQL-Befehlen in Azure Cosmos DB for PostgreSQL
GILT FÜR: 
Azure Cosmos DB for PostgreSQL (unterstützt von der Citus-Datenbankerweiterung auf PostgreSQL)
In dieser Schnellstartanleitung erfahren Sie, wie Sie mithilfe von C#-Code eine Verbindung mit einem Cluster herstellen und SQL-Anweisungen zum Erstellen einer Tabelle verwenden. Anschließend werden Sie Daten in die Datenbank einfügen, abfragen, aktualisieren und löschen. Für die Anleitung in diesem Artikel benötigen Sie Kenntnisse in der Entwicklung in C#. Es ist jedoch keine Erfahrung im Umgang mit Azure Cosmos DB for PostgreSQL erforderlich.
Installieren der PostgreSQL-Bibliothek
Für die Codebeispiele in diesem Artikel ist die Npgsql-Bibliothek erforderlich. Sie müssen Npgsql mit Ihrem Sprachpaket-Manager (z. B. NuGet in Visual Studio) installieren.
Herstellen einer Verbindung, Erstellen einer Tabelle und Einfügen von Daten
Wir werden nun eine Verbindung mit einem Cluster herstellen und Daten mithilfe der SQL-Anweisungen CREATE TABLE und INSERT INTO laden. Der Code verwendet die folgenden Methoden der NpgsqlCommand-Klasse:
- Open() zum Herstellen einer Verbindung mit Azure Cosmos DB for PostgreSQL
- CreateCommand() zum Festlegen der CommandText-Eigenschaft
- ExecuteNonQuery() zum Ausführen von Datenbankbefehlen
Tipp
Der folgende Beispielcode verwendet einen Verbindungspool, um Verbindungen zu PostgreSQL zu erstellen und zu verwalten. Anwendungsseitiges Verbindungspooling wird dringend empfohlen, weil:
- Es stellt sicher, dass die Anwendung nicht zu viele Verbindungen zur Datenbank herstellt und somit ein Überschreiten der Verbindungslimits vermieden wird.
- Sie kann dazu beitragen, die Leistung drastisch zu verbessern - sowohl die Latenzzeit als auch den Durchsatz. Der PostgreSQL-Serverprozess muss für jede neue Verbindung einen Fork ausführen, und die Wiederverwendung einer Verbindung vermeidet diesen Overhead.
Ersetzen Sie im folgenden Code <Cluster> durch Ihren Clusternamen und <Passwort> durch Ihr Administratorpasswort oder Microsoft Entra ID-Token.
using System;
using Npgsql;
namespace Driver
{
public class AzurePostgresCreate
{
static void Main(string[] args)
{
// Replace <cluster> with your cluster name and <password> with your password:
var connStr = new NpgsqlConnectionStringBuilder("Server = c-<cluster>.<uniqueID>.postgres.cosmos.azure.com; Database = citus; Port = 5432; User Id = citus; Password = <password>; Ssl Mode = Require; Pooling = true; Minimum Pool Size=0; Maximum Pool Size =50 ");
connStr.TrustServerCertificate = true;
using (var conn = new NpgsqlConnection(connStr.ToString()))
{
Console.Out.WriteLine("Opening connection");
conn.Open();
using (var command = new NpgsqlCommand("DROP TABLE IF EXISTS pharmacy;", conn))
{
command.ExecuteNonQuery();
Console.Out.WriteLine("Finished dropping table (if existed)");
}
using (var command = new NpgsqlCommand("CREATE TABLE pharmacy (pharmacy_id integer ,pharmacy_name text,city text,state text,zip_code integer);", conn))
{
command.ExecuteNonQuery();
Console.Out.WriteLine("Finished creating table");
}
using (var command = new NpgsqlCommand("CREATE INDEX idx_pharmacy_id ON pharmacy(pharmacy_id);", conn))
{
command.ExecuteNonQuery();
Console.Out.WriteLine("Finished creating index");
}
using (var command = new NpgsqlCommand("INSERT INTO pharmacy (pharmacy_id,pharmacy_name,city,state,zip_code) VALUES (@n1, @q1, @a, @b, @c)", conn))
{
command.Parameters.AddWithValue("n1", 0);
command.Parameters.AddWithValue("q1", "Target");
command.Parameters.AddWithValue("a", "Sunnyvale");
command.Parameters.AddWithValue("b", "California");
command.Parameters.AddWithValue("c", 94001);
int nRows = command.ExecuteNonQuery();
Console.Out.WriteLine(String.Format("Number of rows inserted={0}", nRows));
}
}
Console.WriteLine("Press RETURN to exit");
Console.ReadLine();
}
}
}
Verteilen von Tabellen
Mit Azure Cosmos DB for PostgreSQL können Sie Tabellen knotenübergreifend verteilen, um Skalierbarkeit zu ermöglichen. Verwenden Sie den folgenden Code, um eine Tabelle zu verteilen. Weitere Informationen zu create_distributed_table und der Verteilungsspalte finden Sie unter Verteilungsspalte (auch als Shardschlüssel bezeichnet).
Hinweis
Verteilte Tabellen werden auf alle Workerknoten platziert, die dem Cluster hinzugefügt werden.
Ersetzen Sie im folgenden Code <cluster> durch den Namen Ihres Clusters und <password> durch Ihr Administratorkennwort.
using System;
using Npgsql;
namespace Driver
{
public class AzurePostgresCreate
{
static void Main(string[] args)
{
// Replace <cluster> with your cluster name and <password> with your password:
var connStr = new NpgsqlConnectionStringBuilder("Server = c-<cluster>.<uniqueID>.postgres.cosmos.azure.com; Database = citus; Port = 5432; User Id = citus; Password = {your password}; Ssl Mode = Require; Pooling = true; Minimum Pool Size=0; Maximum Pool Size =50");
connStr.TrustServerCertificate = true;
using (var conn = new NpgsqlConnection(connStr.ToString()))
{
Console.Out.WriteLine("Opening connection");
conn.Open();
using (var command = new NpgsqlCommand("select create_distributed_table('pharmacy','pharmacy_id');", conn))
{
command.ExecuteNonQuery();
Console.Out.WriteLine("Finished distributing the table");
}
}
Console.WriteLine("Press RETURN to exit");
Console.ReadLine();
}
}
}
Lesen von Daten
Verwenden Sie den folgenden Code, um die Daten mit einer SQL-Anweisung des Typs SELECT zu verbinden und zu lesen. Der Code verwendet die folgenden Methoden der NpgsqlCommand-Klasse:
- Open() zum Herstellen einer Verbindung mit Azure Cosmos DB for PostgreSQL
- CreateCommand() und ExecuteReader() zum Ausführen der Datenbankbefehle
- Read() zum Zugreifen auf den Datensatz in den Ergebnissen
- GetInt32() und GetString() zum Analysieren der Werte im Datensatz
Ersetzen Sie im folgenden Code <cluster> durch den Namen Ihres Clusters und <password> durch Ihr Administratorkennwort.
using System;
using Npgsql;
namespace Driver
{
public class read
{
static void Main(string[] args)
{
// Replace <cluster> with your cluster name and <password> with your password:
var connStr = new NpgsqlConnectionStringBuilder("Server = c-<cluster>.<uniqueID>.postgres.cosmos.azure.com; Database = citus; Port = 5432; User Id = citus; Password = <password>; Ssl Mode = Require; Pooling = true; Minimum Pool Size=0; Maximum Pool Size =50 ");
connStr.TrustServerCertificate = true;
using (var conn = new NpgsqlConnection(connStr.ToString()))
{
Console.Out.WriteLine("Opening connection");
conn.Open();
using (var command = new NpgsqlCommand("SELECT * FROM pharmacy", conn))
{
var reader = command.ExecuteReader();
while (reader.Read())
{
Console.WriteLine(
string.Format(
"Reading from table=({0}, {1}, {2}, {3}, {4})",
reader.GetInt32(0).ToString(),
reader.GetString(1),
reader.GetString(2),
reader.GetString(3),
reader.GetInt32(4).ToString()
)
);
}
reader.Close();
}
}
Console.WriteLine("Press RETURN to exit");
Console.ReadLine();
}
}
}
Aktualisieren von Daten
Verwenden Sie den folgenden Code, um mithilfe einer SQL-Anweisung des Typs UPDATE eine Verbindung zu den Daten herzustellen und diese zu aktualisieren. Ersetzen Sie in diesem Code <cluster> durch den Namen Ihres Clusters und <password> durch Ihr Administratorkennwort.
using System;
using Npgsql;
namespace Driver
{
public class AzurePostgresUpdate
{
static void Main(string[] args)
{
// Replace <cluster> with your cluster name and <password> with your password:
var connStr = new NpgsqlConnectionStringBuilder("Server = c-<cluster>.<uniqueID>.postgres.cosmos.azure.com; Database = citus; Port = 5432; User Id = citus; Password = <password>; Ssl Mode = Require; Pooling = true; Minimum Pool Size=0; Maximum Pool Size =50 ");
connStr.TrustServerCertificate = true;
using (var conn = new NpgsqlConnection(connStr.ToString()))
{
Console.Out.WriteLine("Opening connection");
conn.Open();
using (var command = new NpgsqlCommand("UPDATE pharmacy SET city = @q WHERE pharmacy_id = @n", conn))
{
command.Parameters.AddWithValue("n", 0);
command.Parameters.AddWithValue("q", "guntur");
int nRows = command.ExecuteNonQuery();
Console.Out.WriteLine(String.Format("Number of rows updated={0}", nRows));
}
}
Console.WriteLine("Press RETURN to exit");
Console.ReadLine();
}
}
}
Löschen von Daten
Verwenden Sie den folgenden Code, um mithilfe einer SQL-Anweisung des Typs DELETE eine Verbindung zu den Daten herzustellen und diese zu löschen. Ersetzen Sie in diesem Code <cluster> durch den Namen Ihres Clusters und <password> durch Ihr Administratorkennwort.
using System;
using Npgsql;
namespace Driver
{
public class AzurePostgresDelete
{
static void Main(string[] args)
{
// Replace <cluster> with your cluster name and <password> with your password:
var connStr = new NpgsqlConnectionStringBuilder("Server = c-<cluster>.<uniqueID>.postgres.cosmos.azure.com; Database = citus; Port = 5432; User Id = citus; Password = {your password}; Ssl Mode = Require; Pooling = true; Minimum Pool Size=0; Maximum Pool Size =50 ");
connStr.TrustServerCertificate = true;
using (var conn = new NpgsqlConnection(connStr.ToString()))
{
Console.Out.WriteLine("Opening connection");
conn.Open();
using (var command = new NpgsqlCommand("DELETE FROM pharmacy WHERE pharmacy_id = @n", conn))
{
command.Parameters.AddWithValue("n", 0);
int nRows = command.ExecuteNonQuery();
Console.Out.WriteLine(String.Format("Number of rows deleted={0}", nRows));
}
}
Console.WriteLine("Press RETURN to exit");
Console.ReadLine();
}
}
}
COPY-Befehl für eine schnelle Datenerfassung
Der COPY-Befehl kann bei der Erfassung von Daten in Azure Cosmos DB for PostgreSQL einen enormen Durchsatz erzielen. Der COPY-Befehl kann Daten in Dateien erfassen oder Mikrobatches von Daten im Arbeitsspeicher in Echtzeit erfassen.
COPY-Befehl zum Laden von Daten aus einer Datei
Mit dem folgenden Beispielcode werden Daten aus einer CSV-Datei in eine Datenbanktabelle kopiert.
Für das Codebeispiel muss sich die Datei pharmacies.csv in Ihrem Ordner Dokumente befinden. Ersetzen Sie in diesem Code <cluster> durch den Namen Ihres Clusters und <password> durch Ihr Administratorkennwort.
using Npgsql;
public class csvtotable
{
static void Main(string[] args)
{
String sDestinationSchemaAndTableName = "pharmacy";
String sFromFilePath = "C:\\Users\\Documents\\pharmacies.csv";
// Replace <cluster> with your cluster name and <password> with your password:
var connStr = new NpgsqlConnectionStringBuilder("Server = c-<cluster>.<uniqueID>.postgres.cosmos.azure.com; Database = citus; Port = 5432; User Id = citus; Password = <password>; Ssl Mode = Require; Pooling = true; Minimum Pool Size=0; Maximum Pool Size =50 ");
connStr.TrustServerCertificate = true;
NpgsqlConnection conn = new NpgsqlConnection(connStr.ToString());
NpgsqlCommand cmd = new NpgsqlCommand();
conn.Open();
if (File.Exists(sFromFilePath))
{
using (var writer = conn.BeginTextImport("COPY " + sDestinationSchemaAndTableName + " FROM STDIN WITH(FORMAT CSV, HEADER true,NULL ''); "))
{
foreach (String sLine in File.ReadAllLines(sFromFilePath))
{
writer.WriteLine(sLine);
}
}
Console.WriteLine("csv file data copied sucessfully");
}
}
}
COPY-Befehl zum Laden von Daten im Arbeitsspeicher
Mit dem folgenden Beispielcode werden speicherinterne Daten in eine Tabelle kopiert. Ersetzen Sie in diesem Code <cluster> durch den Namen Ihres Clusters und <password> durch Ihr Administratorkennwort.
using Npgsql;
using NpgsqlTypes;
namespace Driver
{
public class InMemory
{
static async Task Main(string[] args)
{
// Replace <cluster> with your cluster name and <password> with your password:
var connStr = new NpgsqlConnectionStringBuilder("Server = c-<cluster>.<uniqueID>.postgres.cosmos.azure.com; Database = citus; Port = 5432; User Id = citus; Password = <password>; Ssl Mode = Require; Pooling = true; Minimum Pool Size=0; Maximum Pool Size =50 ");
connStr.TrustServerCertificate = true;
using (var conn = new NpgsqlConnection(connStr.ToString()))
{
conn.Open();
var text = new dynamic[] { 0, "Target", "Sunnyvale", "California", 94001 };
using (var writer = conn.BeginBinaryImport("COPY pharmacy FROM STDIN (FORMAT BINARY)"))
{
writer.StartRow();
foreach (var item in text)
{
writer.Write(item);
}
writer.Complete();
}
Console.WriteLine("in-memory data copied sucessfully");
}
}
}
}
App-Wiederholung bei Datenbankanforderungsfehlern
Manchmal passiert es, dass Datenbankanforderungen an Ihre Anwendung fehlschlagen. Solche Probleme können in verschiedenen Szenarien auftreten, z. B. bei Netzwerkfehlern zwischen App und Datenbank, bei einem falschen Kennwort usw. Manche Probleme sind temporär und lassen sich in wenigen Sekunden bis Minuten lösen. Sie können die Retry-Logik in Ihrer App konfigurieren, um die vorübergehenden Fehler zu bewältigen.
Durch das Konfigurieren der Retry-Logik in Ihrer App lässt sich die Benutzerfreundlichkeit für den Endbenutzers verbessern. In einem Fehlerszenario wartet der Benutzer lediglich etwas länger, bis die Anwendung Anforderungen ausgibt und keine Fehler mehr auftreten.
Im nachfolgenden Beispiel sehen Sie, wie Sie die Retry-Logik in Ihrer App implementieren. Der Beispielcodeschnipsel versucht es alle 60 Sekunden mit einer Datenbankanforderung (bis zu fünf Mal), bis er erfolgreich ist. Die Anzahl und Häufigkeit der Retries kann basierend auf den Anforderungen Ihrer Anwendung konfiguriert werden.
Ersetzen Sie in diesem Code <cluster> durch den Namen Ihres Clusters und <password> durch Ihr Administratorkennwort.
using System;
using System.Data;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Text;
using Npgsql;
namespace Driver
{
public class Reconnect
{
// Replace <cluster> with your cluster name and <password> with your password:
static string connStr = new NpgsqlConnectionStringBuilder("Server = c-<cluster>.<uniqueID>.postgres.cosmos.azure.com; Database = citus; Port = 5432; User Id = citus; Password = <password>; Ssl Mode = Require; Pooling = true; Minimum Pool Size=0; Maximum Pool Size =50;TrustServerCertificate = true").ToString();
static string executeRetry(string sql, int retryCount)
{
for (int i = 0; i < retryCount; i++)
{
try
{
using (var conn = new NpgsqlConnection(connStr))
{
conn.Open();
DataTable dt = new DataTable();
using (var _cmd = new NpgsqlCommand(sql, conn))
{
NpgsqlDataAdapter _dap = new NpgsqlDataAdapter(_cmd);
_dap.Fill(dt);
conn.Close();
if (dt != null)
{
if (dt.Rows.Count > 0)
{
int J = dt.Rows.Count;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int k = 0; k < dt.Rows.Count; k++)
{
for (int j = 0; j < dt.Columns.Count; j++)
{
sb.Append(dt.Rows[k][j] + ",");
}
sb.Remove(sb.Length - 1, 1);
sb.Append("\n");
}
return sb.ToString();
}
}
}
}
return null;
}
catch (Exception e)
{
Thread.Sleep(60000);
Console.WriteLine(e.Message);
}
}
return null;
}
static void Main(string[] args)
{
string result = executeRetry("select 1",5);
Console.WriteLine(result);
}
}
}
Nächste Schritte
- Hier erfahren Sie, wie PostgreSQL durch die Azure Cosmos DB for PostgreSQL-API erweitert wird, und lernen nützliche Diagnoseabfragen kennen.
- Auswählen der optimalen Clustergröße für Ihre Workload
- Überwachen der Clusterleistung