實驗：查詢資料庫中的資料 - DynamoDB

目錄

• 啟動學習者實驗室
• 連接到 AWS Cloud9 IDE 並配置環境
• 利用主鍵查詢資料
• 利用類似SQL語法查詢資料-PartiQL
• 把整個資料表讀回查詢資料-scan
• 參考資料

使用 Python 查詢上一個實驗所儲存在 DynamoDB 內的資料，本實驗將提供這樣的整合練習：Python SDK + DynamoDB

啟動學習者實驗室

AWS Academy Learner Lab 是提供一個帳號讓學生可以自行使用 AWS 的服務，讓學生可以在 50 USD的金額下，自行練習所要使用的 AWS 服務，在此先介紹一下 Learner Lab 基本操作與限制。
在 AWS Academy 學習平台 的入口首頁 https://www.awsacademy.com/LMS_Login ，選擇以學生 (Students) 身分登錄，在課程選單中選擇 AWS Academy Learner Lab - Foundation Services 的課程，在課程選單中選擇 單元 (Module)，接著單擊 啟動 AWS Academy Learner Lab，如下圖所示。

圖 1. 啟動 AWS Academy Learner Lab

進入 Learner Lab 中，說明一下每個區塊，圖形在下方。

1. 用來啓動 AWS 管理控制台介面，必須是出現綠點才可以點擊，而出現綠點必須要先啓動實驗 (Start Lab)
2. 已用金額與全部實驗金額 (Used $0.2 of $50)。
3. 工具列說明：
   • 『Start Lab』：開始實驗帳號，這時候就可以使用 AWS 資源。
   • 『End Lab』：就會停止計費，並把所有的 AWS 資源關閉，注意，這只是暫停這些資源，並不會回收。
   • 『AWS Details』：使用者(IAM 用戶)相關的密鑰資料可以從來取得。
   • 『Readme』：說明手冊，就是下方的 5.。
   • 『Reset』：就會把目前所有的 AWS 設定好的資源都清除掉。
4. 切換說明的語系，ZH-CN 是簡體中文。
5. 說明手冊。

圖 2. Learner Lab 畫面說明

連接到 AWS Cloud9 IDE 並配置環境

AWS Cloud9 IDE 畫面與 VS Code 畫面相似，左手邊是功能視窗，可以檢視檔案與其他功能；，右上方是檔案編輯畫面，可以進行檔案編輯，撰寫程式進行 AWS SDK 操作；右下方則是終端命令列介面，可以輸入指令，進行 AWS CLI 操作。

圖 3. AWS Cloud9 IDE

在下方的終端輸入以下指令，取得實驗所需要的資源，可以在左上角看到已下載的檔案。

git clone https://github.com/yehchitsai/AIoTnAWSCloud

圖 4. 取得實驗所需要的資源

檢查 Cloud9 開發環境的套件版本

利用主鍵查詢資料

打開 query_prinarykey.py 並執行，會得到一筆資料或是沒有，結果下圖。

圖 5. query_prinarykey.py 執行結果

# Returns a set of attributes for the item of DynamoDB table with the given primary key
import json
import boto3
import logging
from botocore.exceptions import ClientError

logger = logging.getLogger(__name__)
dyn_resource = boto3.resource("dynamodb")
table_name = 'students'
table = dyn_resource.Table(table_name)

result = table.get_item( 
    Key={'student_id': 's003'},
    ConsistentRead=True,
)

if result.get('Item'):
    print(result['Item'])
else:
    print('not found')

利用類似SQL語法查詢資料-PartiQL

打開 query_sql.py 並執行，會得到多筆資料（雖然只有一筆，但是以陣列方式呈現），結果下圖。

圖 6. query_sql.py 執行結果

# Query a DynamoDB table by using PartiQL statements and an AWS SDK
import json
import boto3
import logging
from botocore.exceptions import ClientError

logger = logging.getLogger(__name__)
dyn_resource = boto3.resource("dynamodb")
table_name = 'students'
table = dyn_resource.Table(table_name)

def run_partiql(statement, param_list):
    try:
        output = dyn_resource.meta.client.execute_statement(
            Statement=statement, 
            Parameters=param_list
        )
    except ClientError as err:
        logger.error(
            "Couldn't execute batch of PartiQL statements. Here's why: %s: %s",
            err.response["Error"]["Code"],
            err.response["Error"]["Message"],
        )
        raise
    else:
        return output

sql = f'SELECT * FROM "{table_name}" WHERE city=? '
parameters = ['台中市']
results=run_partiql(sql,parameters)
print(results['Items'])

把整個資料表讀回查詢資料-scan

打開 query_scan.py 並執行，會得到多筆資料（雖然只有一筆，但是以陣列方式呈現），結果下圖。

圖 7. query_scan.py 執行結果

# Query a DynamoDB table by using PartiQL statements and an AWS SDK
import json
import boto3
import logging
from botocore.exceptions import ClientError

logger = logging.getLogger(__name__)
dyn_resource = boto3.resource("dynamodb")
table_name = 'students'
table = dyn_resource.Table(table_name)

results = table.scan(
    FilterExpression="#city = :v1",
    ExpressionAttributeNames={'#city': 'city'},
    ExpressionAttributeValues={
        ':v1': '台中市'
    }
)
if len(results['Items'])>0:
    print(results['Items'])
else:
    print('not found')

參考資料

• Returns a set of attributes for the item of DynamoDB table with the given primary key, https://boto3.amazonaws.com/v1/documentation/api/latest/reference/services/dynamodb/table/get_item.html
• AWS SDK for Python (Boto3), https://boto3.amazonaws.com/v1/documentation/api/latest/index.html
• DynamoDB code examples for the SDK for Python, https://github.com/awsdocs/aws-doc-sdk-examples/tree/main/python/example_code/dynamodb
• AWS SDK for Python (Boto3) code examples, https://github.com/awsdocs/aws-doc-sdk-examples/tree/main/python
• AWS SDK for Python (Boto3) API Reference, https://boto3.amazonaws.com/v1/documentation/api/latest/reference/services/index.html