SpringBoot 04 集成Flyway实现数据库版本控制

2022-02-17 09:20:53

1. 为什么使用Flyway

最简单的一个项目是一个软件连接到一个数据库，但是大多数项目中我们不仅要处理我们开发环境的副本，还需要处理其他很多副本。例如：开发环境、测试环境、生产环境。想到数据库管理，我们立刻就能想到一系列问题

如何快速收集执行脚本的清单
执行的脚本总要人工执行，是否可以通过机器执行
执行的脚本是否已经在数据库执行过
执行的脚本是否全部在数据库中执行过
执行的脚本如何回退
如何初始化一个空数据库实例

Flyway是一款数据库版本控制管理工具，它可以简单的、可靠的升级你的数据库。它能帮助解决上面的问题。 Flyway核心是记录所有版本演化和状态的MetaData，首次启动创建默认名为SCHEMA_VERSION的元素表。表中保存了版本，描述，要执行的sql脚本等信息。 Flyway已经支持数据库包括:Oracle, SQL Server, SQL Azure, DB2, DB2 z/OS, MySQL (including Amazon RDS), MariaDB, Google Cloud SQL, PostgreSQL (including Amazon RDS and Heroku), Redshift, Vertica, H2, Hsql, Derby, SQLite, SAP HANA, solidDB, Sybase ASE and Phoeni

官网链接：Homepage - Flyway

Flyway是如何工作的？可以查看之前的一篇译文，这里就不再重复了，本文主要介绍Springboot如何集成flyway

【译文】数据库管理工具Flyway_学然后知不足！-CSDN博客

2.SpringBoot集成Flyway

2.1 简单示例

参考版本信息

示例信息	版本
springboot	2.6.2
flyway	7.15.0
mysql	5.7.30

参考目录结构

1. 创建SpringBoot应用，并添加flyway-core依赖，本例中将实现初始化脚本到mysql数据库，因此同时引入了驱动依赖 mysql-connector-java

        <dependency>
            <groupId>org.flywaydb</groupId>
            <artifactId>flyway-core</artifactId>
            <version>7.15.0</version>
        </dependency>

参考pom.xml依赖如下

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jdbc</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>8.0.28</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.flywaydb</groupId>
            <artifactId>flyway-core</artifactId>
            <version>7.15.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter-api</artifactId>
            <version>5.8.2</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        
    </dependencies>

2. 在application.properties中设置flyway信息

server.port=7002

##是否启动,默认开启
spring.flyway.enabled = true
##脚本存放路径
spring.flyway.locations = classpath:db/migration
##当flyway第一次运行时，会在我们对应的数据库中新建一个记录脚本运行情况的
spring.flyway.table=flyway_schema_history
## flyway指向的数据库链接
spring.datasource.url=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/runoob?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
## 用户名
spring.flyway.user=nacos
## 密码
spring.flyway.password=nacos
## 数据库驱动
spring.flyway.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

3. 脚本整理

将脚本整理到resource/db.migration路径下，例如

参考SQL脚本信息如下

//V1.20190621.1854__CREATE_PERSION_TABLE.sql脚本内容
create table PERSON (
    ID int not null,
    NAME varchar(100) not null
);

//V1.20190621.1904__INIT_PERSION.sql 脚本内容
insert into PERSON (ID, NAME) values (1, 'Axel');
insert into PERSON (ID, NAME) values (2, 'Mr. Foo');
insert into PERSON (ID, NAME) values (3, 'Ms. Bar');

sql 目录中存放脚本文件，脚本名称命名方式

版本化迁移：执行一遍，版本号唯一，有重复会报错：格式：V+版本号 +双下划线+描述+结束符
重复的迁移，不需要版本号，脚本发生变化启动就会执行：格式：R+双下划线+描述+结束符
撤消迁移：格式：U+版本号 +双下划线+描述+结束符

4. 运行启动主类，运行日志如下，从日志中可以看到如下信息

启动后正确链接到数据库runoob
验证2个迁移脚本成功
使用命令行的方式创建了一张名称为 flyway_schema_history 的记录表，这里要注意，所有脚本一旦执行了就会在 flyway_schema_history中创建记录，如果出错引发问题，可以删除表中记录，反正启动的时候还会再执行，当然生产环境不建议此方法，但生产环境上部署的包都是验证过无问题的包也不会出现此问题
执行了resource/db.migration 目录下的两个脚本，并执行成功

INFO 190688 --- [           main] o.f.c.internal.license.VersionPrinter    : Flyway Community Edition 7.15.0 by Redgate
INFO 190688 --- [           main] o.f.c.i.database.base.BaseDatabaseType   : Database: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/runoob (MySQL 5.7)
INFO 190688 --- [           main] o.f.core.internal.command.DbValidate     : Successfully validated 2 migrations (execution time 00:00.016s)
INFO 190688 --- [           main] o.f.c.i.s.JdbcTableSchemaHistory         : Creating Schema History table `runoob`.`flyway_schema_history` with baseline ...
INFO 190688 --- [           main] o.f.core.internal.command.DbBaseline     : Successfully baselined schema with version: 1
INFO 190688 --- [           main] o.f.core.internal.command.DbMigrate      : Current version of schema `runoob`: 1
INFO 190688 --- [           main] o.f.core.internal.command.DbMigrate      : Migrating schema `runoob` to version "1.20190621.1854 - CREATE PERSION TABLE"
INFO 190688 --- [           main] o.f.core.internal.command.DbMigrate      : Migrating schema `runoob` to version "1.20190621.1904 - INIT PERSION"
INFO 190688 --- [           main] o.f.core.internal.command.DbMigrate      : Successfully applied 2 migrations to schema `runoob`, now at version v1.20190621.1904 (execution time 00:00.225s)

停止服务后，重新运行日志如下，从日志中可以看到信息

启动后正确链接到数据库runoob
验证2个迁移脚本成功
本次没有重复执行脚本，日志中打印当前脚本编号20190621.1904，即最后1次执行的脚本

INFO 193184 --- [           main] o.f.c.internal.license.VersionPrinter    : Flyway Community Edition 7.15.0 by Redgate
INFO 193184 --- [           main] o.f.c.i.database.base.BaseDatabaseType   : Database: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/runoob (MySQL 5.7)
INFO 193184 --- [           main] o.f.core.internal.command.DbValidate     : Successfully validated 3 migrations (execution time 00:00.024s)
INFO 193184 --- [           main] o.f.core.internal.command.DbMigrate      : Current version of schema `runoob`: 1.20190621.1904
INFO 193184 --- [           main] o.f.core.internal.command.DbMigrate      : Schema `runoob` is up to date. No migration necessary.

查看Mysql数据库

2.2 常见问题

1.Caused by: org.flywaydb.core.api.FlywayException: Found non-empty schema(s)

Caused by: org.flywaydb.core.api.FlywayException: Found non-empty schema(s) `runoob` but no schema history table. Use baseline() or set baselineOnMigrate to true to initialize the schema history table.
	at org.flywaydb.core.Flyway$1.execute(Flyway.java:200) ~[flyway-core-7.15.0.jar:na]
	at org.flywaydb.core.Flyway$1.execute(Flyway.java:170) ~[flyway-core-7.15.0.jar:na]
	at org.flywaydb.core.Flyway.execute(Flyway.java:586) ~[flyway-core-7.15.0.jar:na]

问题原因：第一执行的时候没有找到schema history table ，这张表其实就是application.properties文件中spring.flyway.table属性配置的表，因此要么使用命令创建一个或者在application.properties文件中设置 spring.flyway.baseline-on-migrate=true ，

2.Caused by: org.flywaydb.core.api.FlywayException: Unsupported Database: MySQL 5.7

Caused by: org.flywaydb.core.api.FlywayException: Unsupported Database: MySQL 5.7
	at org.flywaydb.core.internal.database.DatabaseTypeRegister.getDatabaseTypeForConnection(DatabaseTypeRegister.java:106) ~[flyway-core-8.4.2.jar:na]
	at org.flywaydb.core.internal.jdbc.JdbcConnectionFactory.<init>(JdbcConnectionFactory.java:75) ~[flyway-core-8.4.2.jar:na]
	at org.flywaydb.core.FlywayExecutor.execute(FlywayExecutor.java:143) ~[flyway-core-8.4.2.jar:na]
	at org.flywaydb.core.Flyway.migrate(Flyway.java:124) ~[flyway-core-8.4.2.jar:na]

问题原因：flyway-core对数据库版本有要求，例如flyway-core的当前最高版本V8.4.3，不能使用 MySQL 5.7，当flyway-core 降低到V7.15.0后问题解决，所以匹配flyway-core和数据库版本后问题即可解决

2.3 源码参考

链接：源码参考Demo-flyway

文章总结

本文介绍了Springboot集成flyway方式

使用Flyway之前部署脚本方式一般为开发人员按照顺序汇总数据库的升级脚，然后DBA或者售后在生产库中按照顺序执行升级脚本。
使用Flyway之后部署脚本方式就变更为开发人员将脚本构建到程序包中，部署程序包后启动时Flyway自动执行脚本升级

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