はじめに

AWS DynamoDBは、スケーラブルで柔軟性が高く、パフォーマンスに優れたNoSQLデータベースサービスです。Pythonと組み合わせることで、開発者は効率的かつパワフルなデータハンドリングを実現できます。

しかし、PythonとDynamoDBの組み合わせに関する解説記事は少なく、ハードルが高いかもしれません。

よって本記事ではPythonを使ったAWS DynamoDBの基本的な利用方法をわかりやすく紹介します。

また「Python×AWSのDB」の解説記事は全3つを予定しており、いずれもARISE analyticsアドベントカレンダーに登録予定です。内容はPython×DAX（DynamoDB Accelerator）とPython×Elasticache Redisを予定しています。

内容

事前準備

まずDynamoDBにアクセスするために、AWSのアカウントのアクセスキーとシークレットキーを環境変数に設定します。

$ export AWS_ACCESS_KEY_ID={アクセスキー}
$ export AWS_SECRET_ACCESS_KEY={シークレットキー}

環境変数を設定しない場合は、プログラムにAWSのアクセスキーとシークレットキーを記載する必要があるので危険ですし、プログラム記述量が増えるので手間が増えてしまいます。

DynamoDBとの接続

boto3というライブラリを用いてDynamoDBと接続を行います。

まずboto3をインストールします。

(仮想環境)% pip install boto3

次にboto3を用いてDynamoDBのテーブルに接続します。

import boto3

table_name = 'テーブル名' 
dynamodb = boto3.resource('dynamodb')
table = dynamodb.Table(table_name)

ちなみにEC2からの作業だと、VPCエンドポイントが設定されていない場合はインターネットゲートウェイを用いてDynamoDBに接続されます。

DynamoDBへの書き込み

DynamoDBに書き込みを行います。

プログラムは以下です。

from decimal import Decimal

def convert_floats_to_decimals(obj):
    """
    float->Decimalに変換する関数
    """
    if isinstance(obj, list):
        return [convert_floats_to_decimals(x) for x in obj]
    elif isinstance(obj, dict):
        return {k: convert_floats_to_decimals(v) for k, v in obj.items()}
    elif isinstance(obj, float):
        return Decimal(str(obj))
    else:
        return obj

data = {'Id':1, 'value': 3.5} #保存したいデータ
data = convert_floats_to_decimals(data) #float->Decimalに変換
table.put_item(Item=value) #DynamoDBへ書き込み

DynamoDBの書き込みでの注意点は以下２つです。

プライマリーキーを必ずセットする

float型のデータはDecimalに型変換して保存する

これでデータの書き込みができたので、次は読み込みの方法に移ります。

DynamoDBの読み込み

DynamoDBのデータの読み込みを行います。

プライマリーキーを用いてデータを取得します。(今回はプライマリーキーをIdとします。)

プログラムは以下です。

from decimal import Decimal

def convert_decimals_to_floats(obj):
    """
    Decimal->floatに変換する関数
    """
    if isinstance(obj, list):
        return [convert_decimals_to_floats(x) for x in obj]
    elif isinstance(obj, dict):
        return {k: convert_decimals_to_floats(v) for k, v in obj.items()}
    elif isinstance(obj, Decimal):
        return float(obj)
    else:
        return obj

key ={'Id': '1'} #プライマリーキーはId
response = table.get_item(Key=key) #DynamoDBの読み込み
response = convert_decimals_to_floats(response) #Decimal->float変換

おわりに

いかがだったでしょうか。
上記のようにDynamoDBはPythonで簡単に扱うことができます！

参考になれば幸いです。

次回はDynamoDBより高速であるDAX(DynamoDB Accelerator)の使い方について解説します。