数据库迁移

migration, 是 DB migration的缩写。这要写起来的话，也是厚厚的一本书。

军规

migration 一旦建立好,就不要修改! 不要删除! 要修改数据库,就建立新的migration.

migration是什么?

我们修改DB的时候，原始的办法是：

手动修改数据库的表Users，增加一列 name ( 通过SQL语句: "alter table ..." )
回来修改ruby代码，调用 User.first.name

但是，你的工作伙伴（工友们），如何知道你为某个数据库的表增加了一列呢？

如果你告诉了他要做这个事儿, 他是否要手动在自己的机器上做这个事儿吗？

大家记住: 我们要把上面的过程自动化!

也就是说:

整个项目组使用统一的sql ，某个人每次修改数据库表之后，都要更新这个sql文件。

例如, 十年前很多项目都是这样:

把建表的SQL语句放到cvs/svn中.
小李如果修改了表结构, 那么就提交一个commit, 更新SQL语句
小王每次更新代码后, 都要重新把SQL文件导入到数据库中.

但是这样做有不小的缺点：

测试数据很宝贵，很多测试数据是非常复杂的，例如：有5个表，每个表之间都有互相的依赖关系。那么，一旦小王把数据库的表结构变化，小李重新导入sql文件后，小李本地原来的测试数据都没有了。重新构建测试数据又要半天.
大家不知道什么时候SQL发生了改变.

所以，我们要找到一种办法来解决上面遇到的问题. 让它:

可以自动化的执行.
不必对现有的测试代码造成影响. (只修改应该修改的地方)
可以对数据库进行高级的操作: 例如回滚到某个时间点.

这个办法, 就是 Database Migration.

Migration初体验

Migration在Rails中是非常简单的. 它就是Rails的一部分.

在Rails中, 所有的migration, 都是用命令 rails generate migration创建出来的. 它位于 db/migrate目录下.

在使用Migration之前,要先配置好数据库

配置MYSQL数据库

1.使用 config/database.yml 来连接mysql:

# 表示，这是开发模式下的数据库配置 , 可用的是： development, test, production
development:

  # 表示 数据库的驱动, 例如：mysql2, sqlite, oracle, postgres...
  adapter: mysql2

  # 数据库的名字。
  database: db_name_dev

  # 连接数据库的用户名
  username: koploper

  # 表示密码
  password:

  # 数据库的ip地址。 如果是本机数据库，就是 localhost, 或者 127.0.0.1
  host: localhost

2.修改 Gemfile, 增加：

gem 'mysql2', '0.3.17' （如果你的Rails也是 4.2.x 的话）

2.1 对于Linux, 要使用下面的命令安装好第三方包.

 $ sudo apt-get install libmysqlclient-dev

3.安装好各种gem:

$ bundle install

4.创建数据库:

$ bundle exec rake db:create

配置SQLite数据库

默认Rails 就带了. 略.

开始Migration

下面是一个最简单的migration 的例子:

# db/migrate/20161021103259_create_books.rb
class CreateBooks < ActiveRecord::Migration
  def up
    create_table :books do |t|
      t.string :title

      t.timestamps
    end
  end

  def down
    drop_table :books
  end
end

上面代码，代表了一个migration. 叫做: CreateBooks.

每个migration, 都有2个方法. up和down.

up ：就是从过去，往未来的时间方向上发展
down: 在时间上倒退。

(因为它可以移过来，再移回去。在不断的up/down中,数据库实现了迁移. 这就是这个名字的由来.)

下面是数据库迁移的一个例子: 在某个商业项目中, 从2016年2月,到 2016年9月, 数据库的结构发生了177次变化.

每个文件名都由两部分组成: 时间戳 + 事件.

  20150529080834_create_download_counts.rb
  20150529092141_create_positions.rb
  20150601090602_add_name_to_price_strategies.rb

所以，当团队中，任意一个新手，加入的话，不需要你提供给他任何sql文件。让他直接运行 $ rake db:migrate就可以了。

我也可以使用 rake db:rollback 回退到任意时刻。

所以，可以认为，migration 是衡量一个项目的水平的重要指标。如果一个项目，没有migration的话

那么，这个项目就特别难于开发. 原因在于：

数据库结构难以获取
开发成员之间的表结构难以统一。

所以, 数据库迁移是极其重要的.

rollback 的实战经验:

在实战中, 我们99%的情况, 都不需要rollback. 我们如果要修改表结构, 要rake db:migrate.

啥时候才rollback呢? 部署失败了. 临时的回滚一小会儿.

我们也可以随时回滚到任意时刻的数据库的版本, 但是不实用. 为什么呢?

一回滚, 历史数据全没.
我们往往不知道, 部署的代码,跟原来的数据库的版本的对应关系. 道理上讲, 我们某个版本的代码,让它对应着该版本中,最新的数据库迁移就好了. 但是, 我们实践中发现, 难以对应好这个"代码的版本"和 "数据库的版本" 不好找. 而且,测试数据不好弄. 而且回滚的时候, 容易丢失东西.
与其在回滚上消耗实践, 我们实战的经验,往往是: 在部署前, 手动备份一下数据库. 如果没问题,很好.如果有问题,就: 3.1 回滚代码. 3.2 恢复"刚刚手动备份的数据库" 效果远远好于 "rollback"得到的数据库.

使用原则

记得：

任何对数据库的操作（改变表的结构），必须使用migration
- 创建表
- 修改表
- 删除表
- 新增列
- 修改列
- 删除列
migration 一旦创建好，并且上传到了远程服务器，就绝对不能做改动。

例子

创建

例如：我想新建一个表users, 它有个属性： name, age

就通过rails generate migration 命令创建:

$ bundle exec rails g migration create_users
      invoke  active_record
      create    db/migrate/20160308125025_create_users.rb

可以看到,上面的命令, 建立了文件: db/migrate/20160308125025_create_users.rb

打开这个文件, 并且编辑它的内容, 如下:

class CreateUsers < ActiveRecord::Migration

  def up

    # 建立 users 表
    create_table :users do |t|

      # 建立列: name, 类型是string
      t.string :name

      # 建立列: age, 类型是 integer
      t.integer :age

      # 建立created_at 与 updated_at , 类型都是 datetime
      t.timestamps
    end
  end

  def down

    # 删掉 users 表
    drop_table :users
  end
end

up/down 与 change的区别.

(如果你用rails 4.x 来创建的话，得到的migration ,一般没有up, down 方法。因为，rails 非常智能，能自动的，把 up, down方法合并成： change

例如，如果up方法中，是create_table, 那么，rails就会自动判断出，在down 方法中，就用drop_table。

但是，还是有些时刻，rails无法自动判断up/down, 例如：改变某个列的类型。这个时候，还的使用经典的 up/down方法。

对于新手, 建议使用 up/down 方法.免得被 change 弄糊涂.)

运行 rake db:migrate

接下来, 运行 rake db:migrate:

$ bundle exec rake db:migrate
== 20160308125025 CreateUsers: migrating ======================================
-- create_table(:users)
   -> 0.0078s
== 20160308125025 CreateUsers: migrated (0.0079s) =============================

我们打开这个数据库，发现数据库中，新增了一个表 users.

sqlite> .tables
schema_migrations  users

回滚

回滚，就是通过一条命令，rake db:rollback 来执行对应的migration中的down方法。

$ bundle exec rake db:rollback
== 20160308125025 CreateUsers: reverting ======================================
-- drop_table(:users)
   -> 0.0012s
== 20160308125025 CreateUsers: reverted (0.0068s) =============================

可以看到，table中就少了：users

sqlite> .tables
schema_migrations

下面，是另一个完整的例子，可以看到 down 中的方法，与 up 是相反的：


class RenameAgeToNianLingFromUsers < ActiveRecord::Migration

  def up
    rename_column :users, :age , :nian_ling
  end

  def down
    rename_column :users, :nian_ling, :age
  end
end

schema_migrations: 记录迁移过程的表

可能有的同学会比较奇怪： schema_migrations, 这个是干嘛的呢？

这个表专门记录当前数据库的 "迁移ID" 是多少。 Rails就是通过比较它和 db/migrate 中文件的差异来判断，当前的rails，的数据库，是否是最新的。

例如, 运行 CreateUsers 这个migration之前：

sqlite> select * from schema_migrations;
20151023070737

运行完之后：

sqlite> select * from schema_migrations;
20151023070737
20160308125025

多出来的一行： 20160308125025 , 刚好就是我们新建的migration : 20160308125025_create_users名字的一部分。

(一旦某个rails的正式项目，开始之后，这个表的内容会很多)

如何修改一个列？

错误的做法：

运行回滚操作: rake db:rollback
修改migration文件的内容。在其中增加 change_column方法. (具体代码略)
$ rake db:migrate

绝对错误！记住：一旦创建好migration文件（特别是已经提交到了远程的话），就绝对不要去修改它！

因为一rollback的话，迁移的时间线就立马乱了。

正确的做法是：

新建个migration. (在这个migration中，使用 change_column 方法，来修改）
运行它

例子

例如，我想把 age 列，改名字，改成： nian_ling, 我应该：

1.运行命令:

$ bundle exec rails g migration rename_age_to_nian_ling_from_users_table

这里的migration的命名(在上面，就是 rename_age_to_nian_ling_from_users_table )，不是特别严格的。不会引起错误。但是原则上，migration 要看到名字，就能知道它是做什么的。例如：

create_users: 创建users 表
remove_name_from_users: 从users表中删掉 name列.

然后得到结果.

$ bundle exec rails g migration rename_age_to_nian_ling_from_users
      invoke  active_record
      create    db/migrate/20160308130535_rename_age_to_nian_ling_from_users.rb

2.编辑上面命令，产生的文件。

# db/migrate/20160308130535_rename_age_to_nian_ling_from_users.rb
class RenameAgeToNianLingFromUsers < ActiveRecord::Migration
  def change

    # 手动增加下面这行代码:
    rename_column :users, :age, :nian_ling
  end
end

3.运行 rake db:migrate

$ bundle exec rake db:migrate
== 20160308130535 RenameAgeToNianLingFromUsers: migrating =====================
-- rename_column(:users, :age, :nian_ling)
 -> 0.0111s
== 20160308130535 RenameAgeToNianLingFromUsers: migrated (0.0112s) ============

就能够看到，schema_migrations 表中,增加了一条记录, 就是我们刚才运行的migration的时间戳.

sqlite> select * from schema_migrations;
20151023070737
20160308125025
20160308130535

并且， users表中，age列变成了 nian_ling列。

sqlite> .schema
...
CREATE TABLE "users" (
    "id" INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT NOT NULL,
    "name" varchar(255),
    "nian_ling" integer,
    "created_at" datetime,
    "updated_at" datetime
);
sqlite>

常见的migration方法

注: 以下方法都写在up, down 或者change方法中.

create_table

例如, 创建表 'students' :

create_table :students do |t|
  t.string :chinese_name
  t.integer :age
  t.timestamps
end

上面的 t.timestamps, 会创建两个列： created_at, updated_at.

created_at: 表示该条记录，在什么时间被创建的。
updated_at: 表示该条记录，在什么时间被修改的。

等同于：

  t.datetime :created_at
  t.datetime :updated_at

rails中几乎每个表，都默认有这两个列。

drop_table

例如,删掉表'students' :

drop_table :students

add_column

例如, 向'students' 表中,增加一个列'name', 它的类型是字符串:

add_column :students, :name, :string

remove_column

例如, 从'students' 表中,删除列'name':

remove_column :students, :name

rename_column

例如, 把'students' 表的'chinese_name'列, 重命名为 'zhong_wen_ming_zi':

rename_column :students, :chinese_name, :zhong_wen_ming_zi

add_index

例如, 把'students'表的name列建立索引:

add_index :students, :name

remove_index

例如, 把'students'表的已经存在的name索引删掉:

remove_index :students, :name

几个注意：

所有的model ，都是单数。
所有的controller, 都是复数（原则上）
所有的table，都是复数。（例如： egg => eggs, person => people, wife -> wives)

如果弄错了，rails的代码在默认配置下就会出错。

不学的内容

不要这样写, 容易乱：

  def change
    create_table :appointments do |t|
      t.belongs_to :physician
      t.belongs_to :patient
      t.datetime :appointment_date
      t.timestamps
    end
  end

可以这样写(就把外键当成最普通的列就行了)：

class CreateAppointments < ActiveRecord::Migration
  def change
    create_table :appointments do |t|
      t.integer :physician_id
      t.integer :patient_id
      t.datetime :appointment_date
      t.timestamps
    end
  end
end

作业

在本地安装好 mysql 服务器端, mysql客户端(gui)
创建rails项目.
在rails项目中, 配置好于mysql的连接. 数据库的名字为: demo
使用 rake db:create 命令来创建数据库.
建立一个migration, 新建一个表: books, 有两个列: author(string), title(string) 另外, 有时间戳列(created_at, updated_at)(提示:使用 t.timestamps 来创建)
建立migration, 修改这个表的列, 把author 的名字,改成 zuo_zhe .
建立migration, 删掉这个表的列:title, 再新建一个列: name.(string)
建立migration, 删掉这个books 表.
rollback 两步.
再 rake db:migrate 回来.

Migration 数据库迁移

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军规

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Migration初体验

配置MYSQL数据库

配置SQLite数据库

开始Migration

rollback 的实战经验:

使用原则

例子

创建

up/down 与 change的区别.

运行 rake db:migrate

回滚

schema_migrations: 记录迁移过程的表

如何修改一个列？

例子

常见的migration方法

几个注意：

不学的内容

作业

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军规

migration是什么?

Migration初体验

配置MYSQL数据库

配置SQLite数据库

开始Migration

rollback 的 实战经验:

使用原则

例子

创建

up/down 与 change的区别.

运行 rake db:migrate

回滚

schema_migrations: 记录迁移过程的表

如何修改一个列？

例子

常见的migration方法

几个注意：

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