資料庫遷移

當你使用rails generate model產生指定的資料庫模型物件時，會產生幾個檔案：

\$ rails g model message name:string content:text is_read:boolean
      invoke active_record
      create    db/migrate/20111214072231_create_messages.rb
      ...

其中20111214072231_create_messages.rb這個檔案，前半段是時間戳記，格式為YYYYMMDDHHMMSS，Rails以時間戳記來記錄哪個遷移rb檔案已經執行過，記錄用的表格是schema_migrations，欄位為version。

如果db/migrate中同時存在兩個以上的遷移用rb，時間戳記會決定執行順序，擁有較早時間戳記的遷移rb檔案會先執行，執行過的rb檔案，其時間戳記會記錄於資料庫中"schema_migrations"."version"，已執行過的rb檔案不會再執行。

舉例來說，db/migrate中同時存在20120116064658_xx.rb與20120116064707_oo.rb，使用rake db:migrate會依序執行20120116064658_xx.rb與20120116064707_oo.rb；如果A使用者先在db/migrate中放了20120116064707_oo.rb，使用rake db:migrate執行過後，"schema_migrations"."version"會記錄20120116064707，B使用者再於db/migrate置入20120116064658_xx.rb，使用rake db:migrate時，雖然20120116064658_xx.rb的時間戳記比20120116064707_oo.rb早，仍只會執行20120116064658_xx.rb。

可以使用rake db:rollback撤消已執行過的遷移rb檔案，撤消順序是依據"schema_migrations"."version"中記錄的時間戳記，較晚的時間戳記會先撤消。以上例來說，執行rake db:rollback，會是20120116064707_oo.rb的撤消動作，再次執行rake db:rollback，才是20120116064658_xx.rb的撤消動作，撤消時也會從"schema_migrations"."version"刪除記錄的時間戳記。

再來看看遷移rb檔本身：

*_create_messages.rb

class CreateMessages < ActiveRecord::Migration
  def change
    create_table :messages do |t|
      t.string :name
      t.text :content
      t.boolean :is_read

      t.timestamps
    end
  end
end

如果使用rails g model message...指定建立模型，則會建立CreateMessages類別，類別名稱與檔案名稱後半段必須有對應，類別名稱使用駝峰式（Camel case）命名，檔案名稱則以底線區隔單字命名，例如類別名稱為CreateMessages，檔案名稱就必須是YYYYMMDDHHMMSS_create_messages.rb，相對的，如果有個檔案名稱是YYYYMMDDHHMMSS_add_columns_to_messages.rb，則類別名稱必須取名為AddColumnsToMessages。

Rails的遷移類別都繼承自ActiveRecord::Migration，首先看到change方法，從Rails 3.1開始，可逆轉的（Reversible）遷移方法，會定義在change方法中，執行rake db:migrate時，會呼叫change方法執行其中定義的內容，而執行rake db:rollback時，會自動根據change方法中的邏輯，執行逆轉的遷移方法。以上例而言，change方法中使用了create_table指定建立了messages表格，執行rake db:rollback時，會自動執行drop_table方法將messages表格刪除。可逆轉指令可參考ActiveRecord::Migration::CommandRecorder的文件說明，如果在執行撤消時指令無法逆轉，會丟出ActiveRecord::IrreversibleMigration。

若想分別控制rake db:migrate與rake db:rollback時執行的動作，可以自行定義up與down方法。建立遷移檔案時，Rails會嘗試判斷是否想執行可逆轉動作，如果是的話，遷移檔案中會自動產生change方法，如果Rails無法判斷是否想執行可逆轉方法，則會自動產生up與down方法。例如，可使用以下指令產生遷移檔案：

\$ rails g migration add_columns_to_messages
invoke active_record
create db/migrate/20120116082733_add_columns_to_messages.rb

因為add_column為可逆轉方法add_column的名稱，產生的遷移檔案會是：

*_add_columns_to_messages.rb

class AddColumnsToMessages < ActiveRecord::Migration
  def change
  end
end

如果是以下指令：

\$ rails g migration a
invoke active_record
create db/migrate/20120116082852_a.rb

產生的遷移檔案會是：

*_a.rb

class A < ActiveRecord::Migration
  def up
  end

  def down
  end
end

當然，無論是哪個，你都可以自由地在類別中選擇定義change、up或down，如果同時定義了change、up與down，則up與down會被忽略。up是執行rake db:migrate時要進行的動作，down是執行rake db:rollback會進行的動作。一個範例如下：

*_add_columns_to_messages.rb

class AddColumnsToMessages < ActiveRecord::Migration
  def up
    add_column :messages, :from, :string
  end

  def down
    remove_column :messages, :from
  end
end

接著執行rake db:migrate，就會執行up方法，也就在messages表格中附加from欄位，如果執行rake db:rollback，則會執行down方法，也就會將messages表格中的from欄位移除。

Rails的遷移類別都繼承自ActiveRecord::Migration，可查看文件瞭解有哪些資料表建立、操作的方法，常見的有：

create_table(name, options)
drop_table(name)
rename_table(old_name, new_name)
add_column(table_name, column_name, type, options)
rename_column(table_name, column_name, new_column_name)
change_column(table_name, column_name, type, options)
remove_column(table_name, column_names)
add_index(table_name, column_names, options)
remove_index(table_name, :column => column_name)
remove_index(table_name, :name => index_name)

相關方法細節還可以參考ActiveRecord::ConnectionAdapters::SchemaStatements、ActiveRecord::ConnectionAdapters::TableDefinition與ActiveRecord::ConnectionAdapters::Table的文件說明。

Rails內建了一些欄位型態，例如基本的型態有：

:primary_key：主鍵欄位
:string：有限長度文字
:text：無限長度文字
:integer：整數
:float：浮點數
:decimal：十進位數
:datetime：日期時間
:timestamp：時間戳記
:time：時間
:date：日期
:binary：二進位資料
:boolean：外部鍵參考

視底層使用的資料庫而定，Rails內建的欄位型態是中性的，會自動轉換為底層資料庫合適的欄位型態，欄位型態說明，可以參考ActiveRecord::ConnectionAdapters::TableDefinition的 column(name, type, options = {}) 文件說明，在操作資料表格時，有些物件上會有些方法名稱與Rails內建欄位型態名稱相同，例如：

create_table :messages do |t|
    t.string :name
    t.text :content
    t.boolean :is_read

    t.timestamps
end

上例中t實際上會參考ActiveRecord::ConnectionAdapters::Table實例，t.string :name為messages表格建立name欄位，型態為有限長度文字，t.text、t.boolean的作用類推，有些方法會有預設的欄位建立動作，像是t.timestamps會自動建立created_at與updated_at兩個欄位，有些名稱是Rails實用的欄位名稱，像是id作為主鍵欄位、表格名稱_id作為外部鍵欄位、created_at、updated_at等。

在執行資料庫遷移時，除了rake db:migrate、rake db:rollback指令之外，還有更多細部控制遷移的指令，這在Rails官方文件 Migrations 中有詳細的介紹，其中還有更多資料庫遷移的細節可供參考。