Gorm 数据库表迁移与表模型定义

一、Docker快速创建MySQL实例

1.1 创建

因为这里我们是测试学习使用，单独安装MySQL 比较费时费力，所以这里使用Docker方便快速掌握Gorm 相关知识。

如果你没有docker环境，可以参考：【一文搞定】Linux、Mac、Windows安装Docker与配置教程！

下载镜像：

docker pull mysql

运行MySQL容器：

docker run -p 3306:3306 --name mysql -v $PWD/conf/my.cnf:/etc/mysql/my.cnf -v $PWD/logs:/logs -v $PWD/data:/mysql_data -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql

下面是对命令中参数的解释：

• -p 3306:3306：将容器的 3306 端口映射到主机的 3306 端口

• -v $PWD/conf/my.cnf:/etc/mysql/my.cnf：将主机当前目录下的 conf/my.cnf 挂载到容器的 /etc/mysql/my.cnf

• -v $PWD/logs:/logs：将主机当前目录下的 logs 目录挂载到容器的 /logs

• -v $PWD/data:/mysql_data：将主机当前目录下的 data目录挂载到容器的 /mysql_data

• -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456：初始化 root 用户的密码

查看运行中的容器：

docker ps  

1.3 创建数据库

首先,使用Datagrip 链接数据，接着在使用GORM前手动创建数据库db1,执行如下SQL：

CREATE DATABASE db1;

二、AutoMigrate介绍与使用

2.1 AutoMigrate介绍

AutoMigrate 是 Gorm 提供的一个功能强大的数据库迁移工具，它可以自动创建或更新数据库表结构，使数据库的结构与 Golang 模型一致。使用 AutoMigrate 可以方便地进行数据库表的初始化和更新，而无需手动执行 SQL 语句。

2.2 AutoMigrate 基本使用

在 Gorm 中，你可以通过调用 db.AutoMigrate 方法来进行数据库表的自动迁移。以下是一个基本的使用示例：

package main

import (
    "gorm.io/driver/mysql"
    "gorm.io/gorm"
    "gorm.io/gorm/logger"
    "log"
    "os"
    "time"
)

type Product struct {
    gorm.Model
    Code  string
    Price uint
}

func main() {
    // 日志配置
    newLogger := logger.New(
        log.New(os.Stdout, "\r\n", log.LstdFlags), // io writer（日志输出的目标，前缀和日志包含的内容——译者注）
        logger.Config{
            SlowThreshold:             time.Second, // 慢 SQL 阈值
            LogLevel:                  logger.Info, // 日志级别为info
            IgnoreRecordNotFoundError: true,        // 忽略ErrRecordNotFound（记录未找到）错误
            Colorful:                  true,        // 彩色打印
        },
    )
    dsn := "root:123456@tcp(127.0.0.1:3306)/db1?charset=utf8mb4&parseTime=True&loc=Local"
    db, err := gorm.Open(mysql.Open(dsn), &gorm.Config{
        Logger: newLogger,
    })
    if err != nil {
        panic(err) // 如果数据库不存在会报错
    }
    db.AutoMigrate(&Product{}) // 可以加多个
    log.Println("Auto Migration Completed")
}

三、模型定义

3.1 模型定义

模型是标准的 struct，由 Go 的基本数据类型、实现了 Scanner 和 Valuer 接口的自定义类型及其指针或别名组成

例如：

type User struct {
  ID           uint
  Name         string
  Email        *string
  Age          uint8
  Birthday     *time.Time
  MemberNumber sql.NullString
  ActivatedAt  sql.NullTime
  CreatedAt    time.Time
  UpdatedAt    time.Time
}

3.2 快速增删改查

package main

import (
    "fmt"
    "gorm.io/driver/mysql"
    "gorm.io/gorm"
    "gorm.io/gorm/logger"
    "log"
    "os"
    "time"
)

// UserInfo 用户信息
type UserInfo struct {
    ID     uint
    Name   string
    Gender string
    Hobby  string
}

func main() {
    // 日志配置
    newLogger := logger.New(
        log.New(os.Stdout, "\r\n", log.LstdFlags), // io writer（日志输出的目标，前缀和日志包含的内容——译者注）
        logger.Config{
            SlowThreshold:             time.Second, // 慢 SQL 阈值
            LogLevel:                  logger.Info, // 日志级别为info
            IgnoreRecordNotFoundError: true,        // 忽略ErrRecordNotFound（记录未找到）错误
            Colorful:                  true,        // 彩色打印
        },
    )
    dsn := "root:123456@tcp(127.0.0.1:3306)/db1?charset=utf8mb4&parseTime=True&loc=Local"
    db, err := gorm.Open(mysql.Open(dsn), &gorm.Config{
        Logger: newLogger,
    })
    if err != nil {
        panic(err) // 如果数据库不存在会报错
    }

    // 自动迁移
    db.AutoMigrate(&UserInfo{})

    u1 := UserInfo{1, "贾维斯", "男", "篮球"}
    u2 := UserInfo{2, "荆轲", "女", "足球"}
    // 创建记录
    db.Create(&u1)
    db.Create(&u2)
    // 查询
    var u = new(UserInfo)
    db.First(u)
    fmt.Printf("%#v\n", u)

    var uu UserInfo
    db.Find(&uu, "hobby=?", "足球")
    fmt.Printf("%#v\n", uu)

    // 更新
    db.Model(&u).Update("hobby", "双色球")
    // 删除
    db.Delete(&u)
}

3.3 约定

GORM 倾向于约定优于配置 默认情况下，GORM 使用 ID 作为主键，使用结构体名的 蛇形复数 作为表名，字段名的 蛇形 作为列名，并使用 CreatedAt、UpdatedAt 字段追踪创建、更新时间

如果您遵循 GORM 的约定，您就可以少写的配置、代码。 如果约定不符合您的实际要求，GORM 允许你配置它们

3.4 gorm.Model

GORM 定义一个 gorm.Model 结构体，其包括字段 ID、CreatedAt、UpdatedAt、DeletedAt

// gorm.Model 的定义
type Model struct {
  ID        uint           `gorm:"primaryKey"`
  CreatedAt time.Time
  UpdatedAt time.Time
  DeletedAt gorm.DeletedAt `gorm:"index"`
}

您可以将它嵌入到您的结构体中，以包含这几个字段，详情请参考 嵌入结构体

四、表模型主键、表名、列名的约定

4.1 主键（Primary Key）

4.1.1 使用 ID 作为主键

默认情况下，GORM 会使用 ID 作为表的主键。

type User struct {
  ID   string // 默认情况下，名为 `ID` 的字段会作为表的主键
  Name string
}

你可以通过标签 primaryKey 将其它字段设为主键

// 将 `UUID` 设为主键
type Animal struct {
  ID     int64
  UUID   string `gorm:"primaryKey"`
  Name   string
  Age    int64
}

4.1.2 复合主键

通过将多个字段设为主键，以创建复合主键，例如：

type Product struct {
  ID           string `gorm:"primaryKey"`
  LanguageCode string `gorm:"primaryKey"`
  Code         string
  Name         string
}

注意：默认情况下，整型 PrioritizedPrimaryField 启用了 AutoIncrement，要禁用它，您需要为整型字段关闭 autoIncrement：

type Product struct {
  CategoryID uint64 `gorm:"primaryKey;autoIncrement:false"`
  TypeID     uint64 `gorm:"primaryKey;autoIncrement:false"`
}

4.2 表名（Table Name）

GORM 使用结构体名的 蛇形命名 作为表名。对于结构体 User，根据约定，其表名为 users

4.2.1 TableName

您可以实现 Tabler 接口来更改默认表名，例如：

type Tabler interface {
    TableName() string
}

// TableName 会将 User 的表名重写为 `profiles`
func (User) TableName() string {
  return "profiles"
}

注意： TableName 不支持动态变化，它会被缓存下来以便后续使用。想要使用动态表名，你可以使用 Scopes，例如：

func UserTable(user User) func (tx *gorm.DB) *gorm.DB {
  return func (tx *gorm.DB) *gorm.DB {
    if user.Admin {
      return tx.Table("admin_users")
    }

    return tx.Table("users")
  }
}

db.Scopes(UserTable(user)).Create(&user)

4.2.2 临时指定表名

您可以使用 Table 方法临时指定表名，例如：

// 根据 User 的字段创建 `deleted_users` 表
db.Table("deleted_users").AutoMigrate(&User{})

// 从另一张表查询数据
var deletedUsers []User
db.Table("deleted_users").Find(&deletedUsers)
// SELECT * FROM deleted_users;

db.Table("deleted_users").Where("name = ?", "jinzhu").Delete(&User{})
// DELETE FROM deleted_users WHERE name = 'jinzhu';

查看 from 子查询 了解如何在 FROM 子句中使用子查询

4.2.3 命名策略

GORM 允许用户通过覆盖默认的命名策略更改默认的命名约定，命名策略被用于构建： TableName、ColumnName、JoinTableName、RelationshipFKName、CheckerName、IndexName。查看 GORM 配置 获取详情

4.3 列名（Column Name）

根据约定，数据表的列名使用的是 struct 字段名的 蛇形命名

type User struct {
  ID        uint      // 列名是 `id`
  Name      string    // 列名是 `name`
  Birthday  time.Time // 列名是 `birthday`
  CreatedAt time.Time // 列名是 `created_at`
}

您可以使用 column 标签或 命名策略 来覆盖列名

type Animal struct {
  AnimalID int64     `gorm:"column:beast_id"`         // 将列名设为 `beast_id`
  Birthday time.Time `gorm:"column:day_of_the_beast"` // 将列名设为 `day_of_the_beast`
  Age      int64     `gorm:"column:age_of_the_beast"` // 将列名设为 `age_of_the_beast`
}

4.4 时间戳跟踪

4.4.1 CreatedAt

对于有 CreatedAt 字段的模型，创建记录时，如果该字段值为零值，则将该字段的值设为当前时间

db.Create(&user) // 将 `CreatedAt` 设为当前时间

user2 := User{Name: "jinzhu", CreatedAt: time.Now()}
db.Create(&user2) // user2 的 `CreatedAt` 不会被修改

// 想要修改该值，您可以使用 `Update`
db.Model(&user).Update("CreatedAt", time.Now())

你可以通过将 autoCreateTime 标签置为 false 来禁用时间戳追踪，例如：

type User struct {
  CreatedAt time.Time `gorm:"autoCreateTime:false"`
}

4.4.2 UpdatedAt

对于有 UpdatedAt 字段的模型，更新记录时，将该字段的值设为当前时间。创建记录时，如果该字段值为零值，则将该字段的值设为当前时间

db.Save(&user) // 将 `UpdatedAt` 设为当前时间

db.Model(&user).Update("name", "jinzhu") // 会将 `UpdatedAt` 设为当前时间

db.Model(&user).UpdateColumn("name", "jinzhu") // `UpdatedAt` 不会被修改

user2 := User{Name: "jinzhu", UpdatedAt: time.Now()}
db.Create(&user2) // 创建记录时，user2 的 `UpdatedAt` 不会被修改

user3 := User{Name: "jinzhu", UpdatedAt: time.Now()}
db.Save(&user3) // 更新时，user3 的 `UpdatedAt` 会修改为当前时间

你可以通过将 autoUpdateTime 标签置为 false 来禁用时间戳追踪，例如：

type User struct {
  UpdatedAt time.Time `gorm:"autoUpdateTime:false"`
}

4.4.3 DeletedAt

// 只要使用了gorm.Model结构体继承，DeletedAt DeletedAt `gorm:"index"`  字段
// 执行删除是其实是update语句，并没有真正的删除

五、模型定义高级选项与标签

5.1 字段级权限控制

可导出的字段在使用 GORM 进行 CRUD 时拥有全部的权限，此外，GORM 允许您用标签控制字段级别的权限。这样您就可以让一个字段的权限是只读、只写、只创建、只更新或者被忽略

注意： 使用 GORM Migrator 创建表时，不会创建被忽略的字段

type User struct {
  Name string `gorm:"<-:create"` // allow read and create
  Name string `gorm:"<-:update"` // allow read and update
  Name string `gorm:"<-"`        // allow read and write (create and update)
  Name string `gorm:"<-:false"`  // allow read, disable write permission
  Name string `gorm:"->"`        // readonly (disable write permission unless it configured)
  Name string `gorm:"->;<-:create"` // allow read and create
  Name string `gorm:"->:false;<-:create"` // createonly (disabled read from db)
  Name string `gorm:"-"`            // ignore this field when write and read with struct
  Name string `gorm:"-:all"`        // ignore this field when write, read and migrate with struct
  Name string `gorm:"-:migration"`  // ignore this field when migrate with struct
}

5.2 创建/更新时间追踪（纳秒、毫秒、秒、Time）

GORM 约定使用 CreatedAt、UpdatedAt 追踪创建/更新时间。如果您定义了这种字段，GORM 在创建、更新时会自动填充 当前时间

要使用不同名称的字段，您可以配置 autoCreateTime、autoUpdateTime 标签

如果您想要保存 UNIX（毫/纳）秒时间戳，而不是 time，您只需简单地将 time.Time 修改为 int 即可

type User struct {
  CreatedAt time.Time // 在创建时，如果该字段值为零值，则使用当前时间填充
  UpdatedAt int       // 在创建时该字段值为零值或者在更新时，使用当前时间戳秒数填充
  Updated   int64 `gorm:"autoUpdateTime:nano"` // 使用时间戳填纳秒数充更新时间
  Updated   int64 `gorm:"autoUpdateTime:milli"` // 使用时间戳毫秒数填充更新时间
  Created   int64 `gorm:"autoCreateTime"`      // 使用时间戳秒数填充创建时间
}

5.3 嵌入结构体

对于匿名字段，GORM 会将其字段包含在父结构体中，例如：

type User struct {
  gorm.Model
  Name string
}
// 等效于
type User struct {
  ID        uint           `gorm:"primaryKey"`
  CreatedAt time.Time
  UpdatedAt time.Time
  DeletedAt gorm.DeletedAt `gorm:"index"`
  Name string
}

对于正常的结构体字段，你也可以通过标签 embedded 将其嵌入，例如：

type Author struct {
    Name  string
    Email string
}

type Blog struct {
  ID      int
  Author  Author `gorm:"embedded"`
  Upvotes int32
}
// 等效于
type Blog struct {
  ID    int64
  Name  string
  Email string
  Upvotes  int32
}

并且，您可以使用标签 embeddedPrefix 来为 db 中的字段名添加前缀，例如：

type Blog struct {
  ID      int
  Author  Author `gorm:"embedded;embeddedPrefix:author_"`
  Upvotes int32
}
// 等效于
type Blog struct {
  ID          int64
  AuthorName  string
  AuthorEmail string
  Upvotes     int32
}

5.4 结构体标签（tags）

声明 model 时，tag 是可选的，GORM 支持以下 tag： tag 名大小写不敏感，但建议使用 camelCase 风格，Gorm支持以下标记:

5.5 举个例子

package main

import (
    "gorm.io/driver/mysql"
    "gorm.io/gorm"
    "gorm.io/gorm/logger"
    "log"
    "os"
    "time"
)

// Teacher 定义一个模型
type Teacher struct {
    UserId uint   `gorm:"primaryKey"`                           // 设置主键
    Name   string `gorm:"column:teacher_name;type:varchar(60)"` // 设置字段名和类型
    Gender uint   `gorm:"index"`                                // 设置索引
}

func main() {
    // 日志配置
    newLogger := logger.New(
        log.New(os.Stdout, "\r\n", log.LstdFlags), // io writer（日志输出的目标，前缀和日志包含的内容——译者注）
        logger.Config{
            SlowThreshold:             time.Second, // 慢 SQL 阈值
            LogLevel:                  logger.Info, // 日志级别为info
            IgnoreRecordNotFoundError: true,        // 忽略ErrRecordNotFound（记录未找到）错误
            Colorful:                  true,        // 彩色打印
        },
    )

    dsn := "root:123456@tcp(127.0.0.1:3306)/db1?charset=utf8mb4&parseTime=True&loc=Local"
    db, err := gorm.Open(mysql.Open(dsn), &gorm.Config{
        Logger: newLogger,
    })
    if err != nil {
        panic(err) // 如果数据库不存在会报错
    }
    db.AutoMigrate(&Teacher{})
    // 如果表之前存在会修改，但是只会修改之前存在的字段，有问题
    // 改了字段属性，再执行AutoMigrate，字段属性会变，设置default测试看
}