python FastApi實現資料表遷移流程詳解

啥是資料遷移

在我們平時的開發過程中，經常需要對一些資料進行調整。一般會有以下幾種場景:

1.需要新的資料表

我們的介面自動化平臺雖然已經較為完善了，但難免會繼續迭代一些新的功能，假設我們需要做一個訂閱用例的功能。

大體想一下就可以知道，訂閱用例以後這個資料得持久化（即入庫），這樣我在查詢誰訂閱了這條用例的時候，就能獲取到訂閱人，訂閱時間等資料。

這也就意味著我們需要一張訂閱表，裡面至少得有訂閱人和訂閱的id，以及訂閱時間這3個要素。體現在資料庫通俗點說就需要:

// 建立訂閱表, 後面的省略
create table... 

由於業務的變動，導致新的資料表誕生。

2.需要對現有表結構進行調整

當我們的訂閱表完成以後，有的同學就發現了，這個訂閱好像不能取消，所以我們此時可能需要一個新的欄位: isValid,這個欄位用來判斷使用者是否取消訂閱了這個用例，如果我訂閱錯了，或者嫌訊息太多，想取消訂閱，那還是得滿足需求的。

包括新增欄位/修改欄位/刪除欄位，這些都會對資料表產生影響，導致我們需要改動資料庫。

回到ORM

我們目前採用sqlalchemy作為我們的orm，如果只需要修改Python的Model類（操作欄位就加在Model類裡面操作）該多好。這樣的話，我們依然不需要去寫很基礎的sql語句，就能達到修改表結構的目的。而這個，就是我們今天要講的資料遷移。因為資料需要發生變化，orm與資料庫的邏輯對不上號了，所以我們需要遷移。

遷移手段

目前市面上，關於Django(自帶orm)和Flask這塊都很成熟，django因為有自帶的orm顯得更牛逼，在manage.py裡面自帶了migrate（遷移）的命令。

而我們今天要講的fastapi，由於不像django那麼全面，所以我們採用alembic（sqlalchemy作者編寫）來幫助我們完成資料遷移操作。

如果你也用的fastapi+sqlalchemy，那我們就一起來耍耍i！

注: sqlalchemy只自帶create_all(建立全部表)的功能

安裝alembic

大家採用虛擬環境和全域性安裝都可以，我的建議是全域性安裝，因為我們可能會在多個專案使用它。

pip install alembic 

初始化專案

我們在python專案的根目錄輸入以下命令:

alembic init alembic 

alembic是我們剛才安裝的工具，init則是初始化的意思，後面的alembic則是遷移資料夾的名字，一般我們會預設叫alembic，以便於其他人一眼就知道是幹嘛的。

修改alembic.ini

執行完成之後你會發現根目錄多了個ini組態檔和alembic資料夾，我們需要稍微修改下組態檔:

將alembic.ini中的sqlalchemy.url改為你資料庫的jdbc連線地址，以我的為例:

修改alembic/env.py

首先我們找到裡面的target_metadata變數，預設是None。接著在target_metadata = None上方加入如下程式碼:

import sys
from os.path import abspath, dirname
sys.path.append(dirname(dirname(abspath(__file__)))) 

然後我們需要引入我們的model目錄，由於在pity裡面，最後的初始化建表工作都是在curd目錄進行的:

所以我這邊是引入crud裡面的Base。這個Base是啥玩意呢？

我們使用sqlalchemy，都需要引入各種model，這些model最終都會被加入到Base.metadata，這樣sqlalchemy就知道你有哪些表需要處理了。

我們繼續修改env.py，也就是告訴alembic你有哪些資料表（上文說的， 資料表都在Base.metadata）。

# 注意這個地方是要引入模型裡面的Base,不是connect裡面的
from app.crud import Base
# 告訴alembic 你的表資料在哪
target_metadata = Base.metadata 

開始生成遷移工作

要注意，我們設定這麼多東西是為了讓alembic知道你的model都在哪，你的資料庫怎麼連，這樣它才能去對比差異並生成結果。

alembic revision --autogenerate -m "test" 

稍作等待，我們可以在alembic/versions目錄看到對應的py檔案:

裡面會有drop_column(刪除欄位)這樣的操作資訊。但要注意，這並沒有真正修改資料庫。

變更資料庫

alembic upgrade head 

執行上述命令，alembic就會根據你當前的版本（應該是你剛才生成的version的py指令碼）去執行資料庫變更操作。

這樣，一個簡單的遷移工作就完成了。接著我們聊聊注意事項。

FAQ

Q. 版本py指令碼無變更資訊出現

A. 請檢查你的資料庫是否真有變更，檢查你的資料庫url是否正確，檢查你的model是否引入正確，如果操作都沒問題，可以刪除alembic目錄和ini，重複上述操作（我昨晚就是這樣的）

Q. 為什麼欄位重新命名沒有產生變更

A. 這玩意只校驗了新增/修改/刪除欄位，這裡的修改指的是欄位的nullable這種修改，所以改欄位名它不會檢測。

Q. 我資料庫裡面有表沒有定義到model，為啥變更給俺把表刪除了？

A. 這個問題我也發現了，應該是有什麼設定可以設定不刪除未找到的表，但我目前還沒有去研究，有後續會在底部留言。

最後，這個玩意相對比較雞肋，建議不要大批次變更。可以頻率高一點，比如有一點點改動就用它變更一下，而不要在史詩級改動的時候使用它。我個人的整體感受是，不太好用，但勉強能用。（因為暫時沒有發現更合適的）

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