案例詳細說明IOS 數據庫升級數據遷移

IOS 數據庫升級數據遷移的實例詳解

概要：

很久以前就遇到過數據庫版本升級的引用場景，當時的做法是簡單的刪除舊的數據庫文件，重建數據庫和表結構，這種暴力升級的方式會導致舊的數據的丟失，現在看來這并不不是一個優雅的解決方案，現在一個新的項目中又使用到了數據庫，我不得不重新考慮這個問題，我希望用一種比較優雅的方式去解決這個問題，以后我們還會遇到類似的場景，我們都想做的更好不是嗎？

理想的情況是：數據庫升級，表結構、主鍵和約束有變化，新的表結構建立之后會自動的從舊的表檢索數據，相同的字段進行映射遷移數據，而絕大多數的業務場景下的數據庫版本升級是只涉及到字段的增減、修改主鍵約束，所以下面要實現的方案也是從最基本的、最常用的業務場景去做一個實現，至于更加復雜的場景，可以在此基礎上進行擴展，達到符合自己的預期的。

選型定型

網上搜索了下，并沒有數據庫升級數據遷移簡單完整的解決方案，找到了一些思路

1.清除舊的數據，重建表

優點：簡單
缺點：數據丟失

2.在已有表的基礎上對表結構進行修改

優點：能夠保留數據
缺點：規則比較繁瑣，要建立一個數據庫的字段配置文件，然后讀取配置文件，執行SQL修改表結構、約束和主鍵等等，涉及到跨多個版本的數據庫升級就變得繁瑣并且麻煩了

3.創建臨時表，把舊的數據拷貝到臨時表，然后刪除舊的數據表并且把臨時表設置為數據表。

優點：能夠保留數據，支持表結構的修改，約束、主鍵的變更，實現起來比較簡單
缺點：實現的步驟比較多

綜合考慮，第三種方法是一個比較靠譜的方案。

主要步驟

根據這個思路，分析了一下數據庫升級了主要步驟大概如下：

• 獲取數據庫中舊的表

• 修改表名,添加后綴“_bak”，把舊的表當做備份表

• 創建新的表

• 獲取新創建的表

• 遍歷舊的表和新表，對比取出需要遷移的表的字段

• 數據遷移處理

• 刪除備份表
  

使用到的SQL語句分析

這些操作都是和數據庫操作有關系的，所以問題的關鍵是對應步驟的SQL語句了，下面分析下用到的主要的SQL語句：

獲取數據庫中舊的表

SELECT * from sqlite_master WHERE type='table'

結果如下，可以看到有type name tbl_name rootpage sql 這些數據庫字段，我們只要用到name也就是數據庫名稱這個字段就行了

sqlite> SELECT * from sqlite_master WHERE type='table'
 ...> ;
+-------+---------------+---------------+----------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
  type   name     tbl_name    rootpage   sql                                                      
+-------+---------------+---------------+----------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
  table   t_message_bak   t_message_bak   2    CREATE TABLE "t_message_bak" (messageID TEXT, messageType INTEGER, messageJsonContent TEXT, retriveTimeString INTEGER, postTimeString INTEGER, readState INTEGER, PRIMARY KEY(messageID))         
  table   t_message    t_message    4    CREATE TABLE t_message (
 messageID TEXT, 
 messageType INTEGER,
 messageJsonContent TEXT, 
 retriveTimeString INTEGER, 
 postTimeString INTEGER, 
 readState INTEGER, 
 addColumn INTEGER,
 PRIMARY KEY(messageID)
)  
+-------+---------------+---------------+----------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
2 行于數據集 (0.03 秒)

修改表名,添加后綴“_bak”，把舊的表當做備份表

-- 把t_message表修改為t_message_bak表 
ALTER TABLE t_message RENAME TO t_message_bak

獲取表字段信息

-- 獲取t_message_bak表的字段信息
PRAGMA table_info('t_message_bak')

獲取到的表字段信息如下，可以看到有 cid name type notnull dflt_value pk 這些數據庫字段，我們只要用到name也就是字段名稱這個字段就行了

sqlite> PRAGMA table_info('t_message_bak');
+------+--------------------+---------+---------+------------+------+
  cid   name      type   notnull   dflt_value   pk  
+------+--------------------+---------+---------+------------+------+
  0   messageID     TEXT   0    NULL    1  
  1   messageType    INTEGER   0    NULL    0  
  2   messageJsonContent   TEXT   0    NULL    0  
  3   retriveTimeString   INTEGER   0    NULL    0  
  4   postTimeString    INTEGER   0    NULL    0  
  5   readState     INTEGER   0    NULL    0  
+------+--------------------+---------+---------+------------+------+
6 行于數據集 (0.01 秒)

使用子查詢進行數據遷移處理

INSERT INTO t_message(messageID, messageType, messageJsonContent, retriveTimeString,
 postTimeString, readState) SELECT messageID, messageType, messageJsonContent, retriveTimeString,
 postTimeString, readState FROM t_message_bak

把t_message_bak表中的messageID, messageType, messageJsonContent, retriveTimeString, postTimeString, readState這些字段的值復制到t_message表中

代碼實現

接下來就到了代碼的實現步驟了

// 創建新的臨時表，把數據導入臨時表，然后用臨時表替換原表
- (void)baseDBVersionControl {
 NSString * version_old = ValueOrEmpty(MMUserDefault.dbVersion);
 NSString * version_new = [NSString stringWithFormat:@"%@", DB_Version];
 NSLog(@"dbVersionControl before: %@ after: %@",version_old,version_new);

 // 數據庫版本升級
 if (version_old != nil && ![version_new isEqualToString:version_old]) {

  // 獲取數據庫中舊的表
  NSArray* existsTables = [self sqliteExistsTables];
  NSMutableArray* tmpExistsTables = [NSMutableArray array];

  // 修改表名,添加后綴“_bak”，把舊的表當做備份表
  for (NSString* tablename in existsTables) {
   [tmpExistsTables addObject:[NSString stringWithFormat:@"%@_bak", tablename]];
   [self.databaseQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
    NSString* sql = [NSString stringWithFormat:@"ALTER TABLE %@ RENAME TO %@_bak", tablename, tablename];
    [db executeUpdate:sql];
   }];
  }
  existsTables = tmpExistsTables;

  // 創建新的表
  [self initTables];

  // 獲取新創建的表
  NSArray* newAddedTables = [self sqliteNewAddedTables];

  // 遍歷舊的表和新表，對比取出需要遷移的表的字段
  NSDictionary* migrationInfos = [self generateMigrationInfosWithOldTables:existsTables newTables:newAddedTables];

  // 數據遷移處理
  [migrationInfos enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(NSString* newTableName, NSArray* publicColumns, BOOL * _Nonnull stop) {
   NSMutableString* colunmsString = [NSMutableString new];
   for (int i = 0; i<publicColumns.count; i++) {
    [colunmsString appendString:publicColumns[i]];
    if (i != publicColumns.count-1) {
     [colunmsString appendString:@", "];
    }
   }
   NSMutableString* sql = [NSMutableString new];
   [sql appendString:@"INSERT INTO "];
   [sql appendString:newTableName];
   [sql appendString:@"("];
   [sql appendString:colunmsString];
   [sql appendString:@")"];
   [sql appendString:@" SELECT "];
   [sql appendString:colunmsString];
   [sql appendString:@" FROM "];
   [sql appendFormat:@"%@_bak", newTableName];

   [self.databaseQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
    [db executeUpdate:sql];
   }];
  }];

  // 刪除備份表
  [self.databaseQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
   [db beginTransaction];
   for (NSString* oldTableName in existsTables) {
    NSString* sql = [NSString stringWithFormat:@"DROP TABLE IF EXISTS %@", oldTableName];
    [db executeUpdate:sql];
   }
   [db commit];
  }];

  MMUserDefault.dbVersion = version_new;

 } else {
  MMUserDefault.dbVersion = version_new;
 }
}

- (NSDictionary*)generateMigrationInfosWithOldTables:(NSArray*)oldTables newTables:(NSArray*)newTables {
 NSMutableDictionary<NSString*, NSArray* >* migrationInfos = [NSMutableDictionary dictionary];
 for (NSString* newTableName in newTables) {
  NSString* oldTableName = [NSString stringWithFormat:@"%@_bak", newTableName];
  if ([oldTables containsObject:oldTableName]) {
   // 獲取表數據庫字段信息
   NSArray* oldTableColumns = [self sqliteTableColumnsWithTableName:oldTableName];
   NSArray* newTableColumns = [self sqliteTableColumnsWithTableName:newTableName];
   NSArray* publicColumns = [self publicColumnsWithOldTableColumns:oldTableColumns newTableColumns:newTableColumns];

   if (publicColumns.count > 0) {
    [migrationInfos setObject:publicColumns forKey:newTableName];
   }
  }
 }
 return migrationInfos;
}

- (NSArray*)publicColumnsWithOldTableColumns:(NSArray*)oldTableColumns newTableColumns:(NSArray*)newTableColumns {
 NSMutableArray* publicColumns = [NSMutableArray array];
 for (NSString* oldTableColumn in oldTableColumns) {
  if ([newTableColumns containsObject:oldTableColumn]) {
   [publicColumns addObject:oldTableColumn];
  }
 }
 return publicColumns;
}

- (NSArray*)sqliteTableColumnsWithTableName:(NSString*)tableName {
 __block NSMutableArray<NSString*>* tableColumes = [NSMutableArray array];
 [self.databaseQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
  NSString* sql = [NSString stringWithFormat:@"PRAGMA table_info('%@')", tableName];
  FMResultSet *rs = [db executeQuery:sql];
  while ([rs next]) {
   NSString* columnName = [rs stringForColumn:@"name"];
   [tableColumes addObject:columnName];
  }
 }];
 return tableColumes;
}

- (NSArray*)sqliteExistsTables {
 __block NSMutableArray<NSString*>* existsTables = [NSMutableArray array];
 [self.databaseQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
  NSString* sql = @"SELECT * from sqlite_master WHERE type='table'";
  FMResultSet *rs = [db executeQuery:sql];
  while ([rs next]) {
   NSString* tablename = [rs stringForColumn:@"name"];
   [existsTables addObject:tablename];
  }
 }];
 return existsTables;
}

- (NSArray*)sqliteNewAddedTables {
 __block NSMutableArray<NSString*>* newAddedTables = [NSMutableArray array];
 [self.databaseQueue inDatabase:^(FMDatabase *db) {
  NSString* sql = @"SELECT * from sqlite_master WHERE type='table' AND name NOT LIKE '%_bak'";
  FMResultSet *rs = [db executeQuery:sql];
  while ([rs next]) {
   NSString* tablename = [rs stringForColumn:@"name"];
   [newAddedTables addObject:tablename];
  }
 }];
 return newAddedTables;
}

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