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使用LiquiBase管理数据库的迁移

LiquiBase 是一个用于数据库重构和迁移的开源工具,通过日志文件的形式记录数据库的变更,然后执行日志文件中的修改,将数据库更新或回滚到一致的状态。LiquiBase的主要特点有:

  • 支持几乎所有主流的数据库,如MySQL, PostgreSQL, Oracle, Sql Server, DB2等;
  • 支持多开发者的协作维护;
  • 日志文件支持多种格式,如XML, YAML, JSON, SQL等;
  • 支持多种运行方式,如命令行、Spring集成、Maven插件、Gradle插件等;

本文首先简单介绍一下LiquiBase的changelog文件的常用标签配置,然后介绍在Maven和Gradle中集成并运行LiquiBase。

1. changelog文件格式

changelog是LiquiBase用来记录数据库的变更,一般放在 CLASSPATH 下,然后配置到执行路径中。

changelog支持多种格式,主要有XML/JSON/YAML/SQL,其中XML/JSON/YAML除了具体格式语法不同,节点配置很类似,SQL格式中主要记录SQL语句,这里仅给出XML格式和SQL格式的示例,更多的格式示例请参考 文档

changelog.xml

<changeSet id="2" author="daniel" runOnChange="true">     <insert tableName="contest_info">         <column name="id">3</column>         <column name="title">title 3</column>         <column name="content">content 3</column>     </insert> </changeSet> 

changelog.sql

--liquibase formatted sql --changeset daniel:16040707 CREATE TABLE `role_authority_sum` (   `row_id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增id',   `role_id` int(11) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '关联role的role_id',   `authority_sum` int(11) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT 'perms的值的和',   `data_type_id` int(11) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '关联data_type的id',   PRIMARY KEY (`row_id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='角色的权限值的和,如角色有RD权限,则和为2+8=10'; 

2. 常用的标签及命令

2.1 标签

一个 <changeSet> 标签对应一个变更集,由属性 idname ,以及changelog的文件路径唯一标识。changelog在执行的时候并不是按照id的顺序,而是按照changeSet在changelog中出现的顺序。

LiquiBase在执行changelog时,会在数据库中插入两张表: DATABASECHANGELOGDATABASECHANGELOGLOCK ,分别记录changelog的执行日志和锁日志。

LiquiBase在执行changelog中的changeSet时,会首先查看 DATABASECHANGELOG 表,如果已经执行过,则会跳过(除非changeSet的 runAlways 属性为true,后面会介绍),如果没有执行过,则执行并记录changelog日志;

changelog中的一个changeSet对应一个事务,在changeSet执行完后commit,如果出现错误则rollback;

<changeSet> 标签的主要属性有:

  • runAlways:即使已经执行过,仍然每次都执行; 注意 : 由于 DATABASECHANGELOG 表中还记录了changeSet的MD5校验值MD5SUM,如果changeSet的 idname 没变,而内容变了,则由于MD5值变了,即使runAlways的值为True,执行也是失败的,会报错。这种情况应该使用 runOnChange 属性。
[ERROR] Failed to execute goal org.liquibase:liquibase-maven-plugin:3.4.2:update (default-cli) on project tx_test: Error setting up or running Liquibase: Validation Failed: [ERROR] 1 change sets check sum 
  • runOnChange:第一次的时候执行以及当changeSet的内容发生变化时执行。不受MD5校验值的约束。

  • runInTransaction:是否作为一个事务执行,默认为true。设置为false时需要 小心 :如果执行过程中出错了则不会rollback,数据库很可能处于不一致的状态;

<changeSet> 下有一个重要的子标签 <rollback> ,即定义回滚的SQL语句。对于 create table , rename columnadd column 等,LiquiBase会自动生成对应的rollback语句,而对于 drop tableinsert data 等则需要显示定义rollback语句。

2.2 <include><includeAll> 标签

当changelog文件越来越多时,可以使用 <include> 将文件管理起来,如:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <databaseChangeLog     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"     xmlns="http://www.liquibase.org/xml/ns/dbchangelog"     xsi:schemaLocation="http://www.liquibase.org/xml/ns/dbchangelog     http://www.liquibase.org/xml/ns/dbchangelog/dbchangelog-3.1.xsd">     <include file="logset-20160408/0001_authorization_init.sql" relativeToChangelogFile="true"/> </databaseChangeLog> 

<include>file 属性表示要包含的changelog文件的路径,这个文件可以是LiquiBase支持的任意格式, relativeToChangelogFile 如果为true,则表示 file 属性表示的文件路径是相对于根changelog而不是 CLASSPATH 的,默认为false。

<includeAll> 指定的是changelog的目录,而不是为文件,如:

<includeAll path="com/example/changelogs/"/> 

注意: 目前 <include> 没有解决重复引用和循环引用的问题,重复引用还好,LiquiBase在执行的时候可以判断重复,而循环引用会导致无限循环,需要注意!

2.3 diff命令

diff命令用于比较数据库之间的异同。比如通过命令行执行:

java -jar liquibase.jar --driver=com.mysql.jdbc.Driver /     --classpath=./mysql-connector-java-5.1.29.jar /     --url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test /     --username=root --password=passwd /     diff /     --referenceUrl=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/authorization /     --referenceUsername=root --referencePassword=passwd 

2.4 generateChangeLog

在已有的项目上使用LiquiBase,要生成当前数据库的changeset,可以采用两种方式,一种是使用数据库工具导出SQL数据,然后changelog文件以SQL格式记录即可;另一种方式就是用 generateChangeLog 命令,如:

liquibase --driver=com.mysql.jdbc.Driver /       --classpath=./mysql-connector-java-5.1.29.jar /       --changeLogFile=liquibase/db.changelog.xml /       --url="jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test" /       --username=root /       --password=yourpass /       generateChangeLog 

不过 generateChangeLog 不支持以下功能:存储过程、函数以及触发器;

3. Maven集成LiquiBase

3.1 liquibase-maven-plugin 的配置

Maven中集成LiquiBase,主要是配置 liquibase-maven-plugin ,首先给出一个示例:

<plugin>   <groupId>org.liquibase</groupId>   <artifactId>liquibase-maven-plugin</artifactId>   <version>3.4.2</version>   <configuration>       <changeLogFile>src/main/resources/liquibase/test_changelog.xml</changeLogFile>       <driver>com.mysql.jdbc.Driver</driver>       <url>jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test</url>       <username>root</username>       <password>passwd</password>   </configuration>   <executions>       <execution>           <phase>process-resources</phase>           <goals>               <goal>update</goal>           </goals>       </execution>   </executions> </plugin> 

其中 <configuration> 节点中的配置可以放在单独的配置文件里。

如果需要在父项目中配置子项目共享的LiquiBase配置,而各个子项目可以定义自己的配置,并覆盖父项目中的配置,则只需要在父项目的pom中将 propertyFileWillOverride 设置为true即可,如:

<plugin>     <groupId>org.liquibase</groupId>     <artifactId>liquibase-maven-plugin</artifactId>     <version>3.4.2</version>     <configuration>         <propertyFileWillOverride>true</propertyFileWillOverride>         <propertyFile>liquibase/liquibase.properties</propertyFile>     </configuration> </plugin> 

3.2 liquibase:update

执行changelog中的变更:

$ mvn liquibase:update 

3.3 liquibase:rollback

rollback有3中形式,分别是:

- rollbackCount: 表示rollback的changeset的个数; - rollbackDate:表示rollback到指定的日期; - rollbackTag:表示rollback到指定的tag,需要使用LiquiBase在具体的时间点打上tag; 

rollbackCount 比较简单,示例如:

$ mvn liquibase:rollback -Dliquibase.rollbackCount=3 

rollbackDate 需要注意日期的格式,必须匹配当前平台上执行 DateFormat.getDateInstance() 得到的格式,比如我的格式为 MMM d, yyyy ,示例如:

$ mvn liquibase:rollback -Dliquibase.rollbackDate="Apr 10, 2016" 

rollbackTag 使用tag标识,所以需要先打tag,示例如:

$ mvn liquibase:tag -Dliquibase.tag=tag20160410 

然后rollback到tag20160410,如:

$ mvn liquibase:rollback -Dliquibase.rollbackTag=tag20160410 

4. Gradle集成LiquiBase

首先在 build.gradle 中配置 liquibase-gradle-plugin

buildscript {     repositories {         mavenCentral()     }     dependencies {         classpath "org.liquibase:liquibase-gradle-plugin:1.2.1"         classpath "mysql:mysql-connector-java:5.1.38"     } } apply plugin: 'org.liquibase.gradle' 

然后在 build.gradle 中配置该plugin的activities,其中一个activity表示一种运行环境:

liquibase {     activities {         main {             changeLogFile "src/main/resources/web-bundle-config/liquibase/main-changelog.xml"             url "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8"             username "root"             password "yourpass"         }         test {             main {                 changeLogFile "src/main/resources/web-bundle-config/liquibase/main-test-changelog.xml"                 url "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8"                 username "root"                 password "yourpass"             }         }         runList = project.ext.runList     } } 

比如执行main的命令为:

$ gradle update -PrunList=main 

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