asp.net core系列 30 EF管理資料庫架構--必備知識遷移

一.管理資料庫架構概述 EF Core 提供兩種主要方法來保持 EF Core 模型和資料庫架構同步。一是以 EF Core 模型為基準，二是以資料庫為基準。 (1)如果希望以 EF Core 模型為準，請使用遷移。對 EF Core 模型進行更改時，此方法會以增量方式將相應架構更改應用到資料庫， ...

一.管理資料庫架構概述

EF Core 提供兩種主要方法來保持 EF Core 模型和資料庫架構同步。一是以 EF Core 模型為基準，二是以資料庫為基準。

　　(1)如果希望以 EF Core 模型為準，請使用遷移。對 EF Core 模型進行更改時，此方法會以增量方式將相應架構更改應用到資料庫，以使資料庫保持與 EF Core 模型相容。

　　 (2)如果希望以資料庫架構為準，請使用反向工程。使用此方法，可通過將資料庫架構反向工程到 EF Core 模型來生成相應的 DbContext 和實體類型。

　　1.1. 遷移概述

　　　　在開發期間，數據模型發生更改後，會與資料庫不同步。雖然可以刪除該資料庫，讓 EF 創建一個新的資料庫來匹配該模型，但此過程會導致數據丟失。遷移作用是指：在 EF Core 中使用遷移功能，能夠以遞增方式更新資料庫架構，使其與應用程式的數據模型保持同步，同時保留資料庫中的現有數據。

　　　　　　遷移包括命令行工具和API,可協助執行以下任務：

　　　　　　 (1) 創建遷移。生成資料庫更新的代碼腳本，用來準備將應用模型同步到資料庫。

　　　　　　 (2) 更新資料庫。通過“創建遷移”的代碼腳本，同步資料庫。

　　　　　　 (3) 自定義遷移代碼。有時需要修改或補充應用模型，並同步資料庫。

　　　　　　 (4) 刪除遷移。刪除生成的遷移版本(該版本沒有更新到資料庫)。

　　　　　　(5) 還原遷移。撤消回滾資料庫更改(該版本已更新到資料庫)。

　　　　　　(6) 生成 SQL腳本。可能需要一個腳本來更新生產資料庫，或者對遷移代碼進行故障排除。

　　　　　　(7) 在運行時應用遷移。如果在設計期間更新和運行腳本不是最佳選項時，可在運行時調用 Migrate() 方法。

　　2.1 安裝命令工具

　　　　(1)對於Visual Studio開發，建議使用Package Manager Console(程式包管理器控制台)工具，使用windows上的PowerShell腳本。

(2)對於其他開發環境，請選擇.NET Core CLI工具，使用dotnet命令是跨平臺的。

　　　　本篇使用Visual Studio開發,使用Package Manager Console工具來進行遷移管理，用PowerShell腳本，並附帶上跨平臺管理的dotnet命令。還是使用Blog和Post應用模型來演示。

二. 命令演示

　　2.1 創建遷移

　　　　在定義初始化模型後，即應創建資料庫。若要添加初始遷移，請運行以下命令，其中InitialCreate屬於自定義遷移類名，它繼承了DbContext。

PowerShell	dotnet
Add-Migration InitialCreate	dotnet ef migrations add InitialCreate

　　　　關於準備工作和創建遷移註意事項這裡不在說明，請參考“asp.net core 系列 20 EF基於數據模型創建資料庫”。在開發中，一般都是使用多層架構，這裡新建了一個實體類庫EFGetStarted.AspNetCore.Model，在web項目的"依賴項"上右擊添加引用，選擇實體類庫。

　　　　在實體類庫上安裝資料庫提供程式。創建三個類BloggingContext類(繼承DbContext)、Blog實體類、Post實體類。接著使用Package Manager Console工具運行Add-Migration InitialCreate命令。如下所圖所示：

　　　　當運行了Add-Migration InitialCreate後，將在項目中生成一個Migrations 文件夾，併在其中生成三個文件，文件名中的時間戳有助於保證文件按時間順序排列：

　　　　　　(1) 00000000000000_InitialCreate.cs--主遷移文件。包含應用遷移所需的操作 Up() 和還原遷移所需的操作Down() 。

　　　　　　(2) 00000000000000_InitialCreate.Designer.cs--遷移元數據文件。包含 EF 所用的信息,如給實體類型構建屬性、主鍵、外鍵、索引、映射到數據表，主體和依賴關係等等，如下所示：

　　　　　　(3) BloggingContextModelSnapshot.cs - 當前模型的快照。用於確定添加下一次遷移時更改的內容(用於遞增更新)。

　　2.2 更新資料庫

　　　　接下來，將遷移應用於資料庫以創建架構。命令如下：

PowerShell	dotnet
Update-Database InitialCreate	dotnet ef database update InitialCreate

　　　　註意：更新到資料庫，需要創建資料庫的連接。項目中配置資料庫連接，一般是存放在web項目的appsettings.json文件中，併在Startup類中調用。這裡演示是直接寫死在Startup類代碼中，如下所示：

     var connection = "Data Source = ｛ip｝; Initial Catalog = EFGetStarted.AspNetCore.NewDb; User ID = hsr;Password =js*2015;";
            services.AddDbContext<BloggingContext>
                (options => options.UseSqlServer(connection));

　　　　在Package Manager Console工具中，運行Update-Database InitialCreate命令，同步到資料庫，如下所示：

　　2.3 自定義遷移代碼

　　　　更改 EF Core 模型後，資料庫架構可能不同步。為使其保持最新，請再添加一個新的遷移。例如我在Blog實體類，新添加了一個屬性，和修改了一個屬性的CLR類型。

    public class Blog
    {
        public int BlogId { get; set; }

        //將string 改為char
        public char Name { get; set; }
        //新增一個屬性
        public string Title { get; set; }

        public string Url { get; set; }
        public ICollection<Post> Posts { get; set; }
    }

　　　　運行Add-Migration Blog_Modifier，添加一個新的遷移

　　　　再運行Update-Database Blog_Modifier,同步到資料庫中。char類型的Name生成後預設是nvarchar(1)，對於指定屬性的長度，參考上篇關係資料庫建模。

　　　　查看資料庫的遷移歷史，可以查看到遷移ID MigrationId，其中20190222031152_Blog_Modifier 是最新的遷移同步到資料庫的版本。

　　　　2.3.1 空遷移

　　　　　　有時模型未變更，直接添加遷移也很有用處。在這種情況下，添加新遷移會創建一個帶空類的代碼文件。可以自定義此遷移，執行與 EF Core 模型不直接相關的操作。可能需要通過此方式管理的一些事項包括：

　　　　　　　　(1)全文搜索

　　　　　　　　(2)函數

　　　　　　　　(3)存儲過程

　　　　　　　　(4)觸發器

　　　　　　　　(5)視圖

　　　　　　通過上面操作，以Code First模式下，不需要對資料庫進行直接操作，在資料庫建模上，DBA以檢查資料庫架構為主。

　　2.4 刪除遷移

　　　　有時修，項目在添加遷移後，意識到需要在應用遷移前對 EF Core 模型作出其他更改。要刪除上個遷移。刪除遷移是使用了Add-Migration生成遷移後,還沒有應用Update-Database同步到資料庫架構。請使用如下命令。

PowerShell	dotnet
Remove-Migration Name	dotnet ef migrations remove Name

　　2.5 還原遷移

　　　　如果已經對資料庫應用一個遷移（或多個遷移），但需將其複原(回滾)，需要使用更新資料庫命令，並指定回滾時的目標遷移名稱。下麵還原到遷移名稱InitialCreate狀態時。運行PM> Update-Database InitialCreate後，資料庫同步，回到了最初InitialCreate遷移狀態，資料庫Blogs表還原到了當初。

　　2.6 生成 SQL 腳本

　　　　調試遷移或將其部署到生產資料庫時，生成一個 SQL 腳本很有幫助。之後可進一步檢查該腳本的準確性，並對其作出調整以滿足生產資料庫的需求。該腳本還可與部署技術結合使用。基本命令如下。

PowerShell	dotnet
Script-Migration	dotnet ef migrations script

　　　　Script-Migration參數介紹:

-From<String>	開始遷移。遷移可以通過名稱或ID來標識。數字0是一種特殊情況，這意味著在第一次遷移之前。預設值為0
-To<String>	結束遷移。預設值為最後一次遷移。
-Idempotent	生成可在任何遷移時在資料庫上使用的腳本。
-Output <String>	要將結果寫入的文件。如果省略該參數，則在創建應用程式運行時文件的文件夾中使用生成的名稱創建文件，例如:/obj/Debug/netcoreapp2.1/ghbkztfz.sql/

　　　　下麵的示例使用InitialCreate遷移版本，創建一個sql腳本文件，輸出到D盤。

　　　　PM> Script-Migration -From 0  -To InitialCreate -Output D:\InitialCreate.sql

IF OBJECT_ID(N'[__EFMigrationsHistory]') IS NULL
BEGIN
    CREATE TABLE [__EFMigrationsHistory] (
        [MigrationId] nvarchar(150) NOT NULL,
        [ProductVersion] nvarchar(32) NOT NULL,
        CONSTRAINT [PK___EFMigrationsHistory] PRIMARY KEY ([MigrationId])
    );
END;

GO

CREATE TABLE [Blogs] (
    [BlogId] int NOT NULL IDENTITY,
    [Name] nvarchar(max) NULL,
    [Url] nvarchar(max) NULL,
    CONSTRAINT [PK_Blogs] PRIMARY KEY ([BlogId])
);

GO

CREATE TABLE [Posts] (
    [PostId] int NOT NULL IDENTITY,
    [Title] nvarchar(max) NULL,
    [Content] nvarchar(max) NULL,
    [BlogId] int NOT NULL,
    CONSTRAINT [PK_Posts] PRIMARY KEY ([PostId]),
    CONSTRAINT [FK_Posts_Blogs_BlogId] FOREIGN KEY ([BlogId]) REFERENCES [Blogs] ([BlogId]) ON DELETE CASCADE
);

GO

CREATE INDEX [IX_Posts_BlogId] ON [Posts] ([BlogId]);

GO

INSERT INTO [__EFMigrationsHistory] ([MigrationId], [ProductVersion])
VALUES (N'20190222024519_InitialCreate', N'2.2.1-servicing-10028');

GO

View Code

　　2.7 在運行時應用遷移

　　　　某些應用程式可能希望在啟動或首次運行期間在運行時應用遷移。使用該Migrate()方法執行此操作。

    myDbContext.Database.Migrate();

　　　　註意：此方法並不適合所有場景。儘管此方法非常適合具有本地資料庫的應用，但是大多數應用程式需要更可靠的部署策略，例如生成 SQL 腳本。

　　　　請勿在 Migrate() 前調用 EnsureCreated()。 EnsureCreated() 會繞過遷移創建架構，這會導致 Migrate() 失敗。

　　參考文獻：

　　　　EF遷移

　　　　Package Manager Console

asp.net core系列 30 EF管理資料庫架構--必備知識 遷移

一.管理資料庫架構概述

二. 命令演示

asp.net core系列 30 EF管理資料庫架構--必備知識遷移