データベースの体験

この章で学ぶこと

データベースの体験をします。

データベースとは

今回は、外部のサーバーにデータを保存してやり取りすることで Unity 側のコンテンツと連携することを学びます。

今回はその中でもデータ検索やデータ蓄積に長けた「データベース」を試していきましょう。

データベース - Wikipedia
- https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%99%E3%83%BC%E3%82%B9

最近はデータベースの範囲は広いですが、今回はその中でも RDS（リレーショナルデータベース）という、データの入れ物を用意し（テーブル）、テーブルにデータのルール定義（カラム）をして、データ検索やデータ蓄積を行うところに焦点を当てます。

たとえば、こんなデータです。

カラム1	カラム2	カラム3	カラム4
文字列	数値	JSON	BLOB
文字列	数値	JSON
文字列	数値	JSON

「データを保存する」観点の他の用語

他にも「ストレージ」や「ファイルサーバー」といったデータを保存するときに良く出てくる用語があります。

ストレージはデータの記憶領域全般を指す言葉です、そこにデータベースやファイルサーバーなどの仕組みを作ることで、より用途に合ったデータ管理ができるようになります。

データ管理として、ファイルサーバーは、ファイルパスや URL などでデータが取得できる仕組みで 3D コンテンツで言うとテクスチャやキャラクターの絵素材を管理する用途に向いています。

データベースサーバーは、データのルールを定義してデータ検索やデータ蓄積をしやすくする仕組みで、ゲーム自体のデータの管理やユーザーごとのデータ管理をすることに向いています。

Codespaces の更新

授業をはじめる前に Codespaces の更新を行いましょう。

Codespaces 教材の更新

サーバの起動

ターミナルで npx node-red -u week05-chapter01 をサーバ起動
ポートタブで今回のサーバ起動を公開（1880 ポートのほう）
シークレットウィンドウで今回のサーバが公開されているか確認します

こちらの手順を進めます。

✅ポイント

JSON Server https://github.com/typicode/json-server という JSON データファイルをそのまま簡易データベースとして使う仕組みが Node-RED 起動時に一緒に起動しています
- 本来、データベースの仕組みを作ることは手間がかかりますが、今回は「データを読み込み・作成・更新・削除」を手軽に体験するために JSON Server を使っています

Node-RED は、今回 JSON Server 自体のサーバー構造にそのままデータを通しています

JSON Server のデータの持ち方

JSON Server https://github.com/typicode/json-server のドキュメントにあるように、

{
  "posts": [
    { "id": "1", "title": "a title", "views": 100 },
    { "id": "2", "title": "another title", "views": 200 }
  ],
  "comments": [
    { "id": "1", "text": "a comment about post 1", "postId": "1" },
    { "id": "2", "text": "another comment about post 1", "postId": "1" }
  ],
  "profile": {
    "name": "typicode"
  }
}

といったサンプルデータの場合、トップレベルにあるプロパティ posts,comments,profile が、そのままデータベースのテーブルとして使えます。テーブルというのは、あるルールに従ったデータのかたまりです。

表 (データベース) - Wikipedia
- https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%A1%A8_(%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%99%E3%83%BC%E3%82%B9)

関係データベースやフラットファイルデータベースにおける表（ひょう）またはテーブル（英語: table）とは、データ要素（値）の集合を垂直な列と水平の行のモデルで構成したものである。表には所定の個数の列があるが、行数は不定である。各行は特定の列の値で識別され、それを候補キーと呼ぶ。

posts というテーブルの場合は

posts
- id という文字列のデータが入る列
- title という文字列のデータが入る列
- views という数字が入る列

で構成されています。

id	title	views
1	a title	100
2	another title	200

2 行分のデータが入っています。

comments というテーブルの場合は

comments
- id という文字列のデータが入る列
- text という文字列のデータが入る列
- postId という文字列が入る列

で構成されています。

id	text	postId
1	a comment about post 1	1
2	another comment about post 1	1

2 行分のデータが入っています。

profile は、行と列で構成されているテーブルではなく固有データが取得できます。これは json-server の仕様です。

JSON Server のデータの呼び出し方

HTTP メソッドに合わせてデータが取得できます。

ドキュメントの例では posts の場合、以下のようになります。

GET メソッド
- データの取得
- http://localhost:3000/posts
POST メソッド
- データの作成
- http://localhost:3000/posts
PUT メソッド
- データの更新
- http://localhost:3000/posts
- データ {"id":"1","title":"patched!"} で id 1 を全更新
DELETE メソッド
- データの削除
- http://localhost:3000/posts
- データ {"id":"1"} で id 1 を削除
PATCH メソッド
- データの一部更新
- データ {"id":"1","title":"patched!"} で id 1 を一部 title 更新

今回のデータ

今回のデータは ./week05-chapter01/db/db.json にデータがあります。

{
  "sample01": [
    {
      "id": "1",
      "data": "データ1"
    }
  ]
}

sample01 というテーブルで、いまは

sample01
- id という文字列のデータが入る列
- data という文字列のデータが入る列

で構成されています。

id	text
1	データ1

1 行分のデータが入っています。

ブラウザから GET メソッドでデータの取得をしてみる

ポートタブで 1880 で動いているほうのローカルアドレスをコピーします。

<Node-RED サーバーのアドレス>/sample01

で sample01 テーブルにアクセスしてみましょう。

このようにブラウザで sample01 テーブルのデータが見れます。

Node-RED で GET メソッドでデータの取得をしてみる

実は今回のフローでは「お試し」というタブがあり Node-RED 側からデータをお試しできます。

GET データ取得とコメントが書かれている下の inject ノードをクリックしてみましょう。さきほどのブラウザでの GET リクエストと同じことが起こります。

デバックタブでデータが取得できていることが確認できます。

Node-RED で POST メソッドでデータの登録をしてみる

POST データ追加とコメントが書かれている下の inject ノードをクリックしてみましょう。

このように API 設定を見ると data に「データ2」という値が追加されます。

デバックタブで追加されたデータが確認できます。今回の cbef という値は、みなさんそれぞれのランダムなものです。

week05-chapter01/db/db.json の中身が実際に更新されることも確認しましょう。

Node-RED で DELETE メソッドでデータの削除をしてみる

DELETE データ削除とコメントが書かれている下の inject ノードをクリックしてみましょう。

API 設定を見ると URL に /1 をつける形で ID 1 のデータが削除されます。

データが削除されると今回削除されたデータ内容が返ってきます。

GET で確認してみるとデータが削除されていることが確認できます。

エクストラ：データの更新 PUT PATCH

はじめに、何度か POST でデータ追加をして GET で更新したい id を決めて更新を試しましょう。

PUT は全体更新です。対象の id に対してデータを上書きします。上書きするので、今まであった値でも今回更新しないデータは消えてしまいます。

PUT データ全体更新とコメントが書かれているフローを確認します。

今回のフローの API 設定をダブルクリックして内容を見て http://localhost:3000/sample01/1 の 1 の部分を更新したい ID に書き換えて完了をクリックしてデプロイします。

タイムスタンプと書かれた inject ノードをクリックしてみましょう。

データが更新されたことを確認しましょう。

PATCH は部分更新です。対象の id に対してデータを上書きしますが PUT と違い、プロパティ名が一致した値だけを更新します。

今回の Codespace の終了

今回の Codespace 終了しておきましょう。

Unity プロジェクトの更新

次の授業をはじめる前に Unity プロジェクトの更新を行いましょう。

Unity 教材の更新

データベースの体験

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この章で学ぶこと

データベースとは

「データを保存する」観点の他の用語

Codespaces の更新

サーバの起動

JSON Server のデータの持ち方

JSON Server のデータの呼び出し方

今回のデータ

ブラウザから GET メソッドでデータの取得をしてみる

Node-RED で GET メソッドでデータの取得をしてみる

Node-RED で POST メソッドでデータの登録をしてみる

Node-RED で DELETE メソッドでデータの削除をしてみる

エクストラ：データの更新 PUT PATCH

今回の Codespace の終了

Unity プロジェクトの更新

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