Liquibase是一个用于用于跟踪、管理和应用数据库变化的开源工具，通过日志文件(changelog)的形式记录数据库的变更(changeset)，然后执行日志文件中的修改，将数据库更新或回滚(rollback)到一致的状态。它的目标是提供一种数据库类型无关的解决方案，通过执行schema类型的文件来达到迁移。本文主要介绍SpringBoot与Liquibase的集成。@pdai
知识准备
需要理解什么是Liquibase，它的出现是要解决什么问题。
什么是Liquibase？这类工具要解决什么问题？
Liquibase是一个用于用于跟踪、管理和应用数据库变化的开源工具，通过日志文件(changelog)的形式记录数据库的变更(changeset)，然后执行日志文件中的修改，将数据库更新或回滚(rollback)到一致的状态。它的目标是提供一种数据库类型无关的解决方案，通过执行schema类型的文件来达到迁移。
其优点主要有以下：
- 支持几乎所有主流的数据库，目前支持包括 Oracle/Sql Server/DB2/MySql/Sybase/PostgreSQL等 各种数据库，这样在数据库的部署和升级环节可帮助应用系统支持多数据库；
- 支持版本控制，这样就能支持多开发者的协作维护；
- 日志文件支持多种格式，如XML, YAML, JSON, SQL等；
- 提供变化应用的回滚功能，可按时间、数量或标签（tag）回滚已应用的变化。通过这种方式，开发人员可轻易的还原数据库在任何时间点的状态
- 支持多种运行方式，如命令行、Spring集成、Maven插件、Gradle插件等。
为何会出现Liquibase这类工具呢？
在实际上线的应用中，随着版本的迭代，经常会遇到需要变更数据库表和字段，必然会遇到需要对这些变更进行记录和管理，以及回滚等等；同时只有脚本化且版本可管理，才能在让数据库实现真正的DevOps（自动化执行 + 回滚等）。在这样的场景下Liquibase等工具的出现也就成为了必然。
Liquibase有哪些概念？是如何工作的？
工作流程：将SQL变更记录到changeset，多个changeset变更组成了日志文件(changelog)，liquibase将changelog更新日志文件同步到指定的RDBMS中。
日志文件(databaseChangeLog)支持多种格式，如XML, YAML, JSON, SQL; 我们以xml为例，看下相关配置
A sample change log
简单示例
这里主要介绍基于SpringBoot集成liquibase来管理数据库的变更。
POM依赖
Maven 包的依赖，主要包含mysql驱动, JDBC(这里spring-boot-starter-data-jpa包含了jdbc包，当然直接引入jdbc包也行)，以及liquibase包。
mysql
mysql-connector-java
8.0.28
com.github.wenhao
jpa-spec
3.1.0
org.springframework.boot
spring-boot-starter-data-jpa
org.liquibase
liquibase-core
4.9.1
yml配置
SpringBoot AutoConfig默认已经包含了对liquibase的配置，在spring.liquibase配置下。
基础的配置，可以直接使用如下（主要是指定change-log的位置，默认的位置是classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml）：
spring:
datasource:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/test_db_liquibase?useSSL=false&autoReconnect=true&characterEncoding=utf8
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
username: root
password: bfXa4Pt2lUUScy8jakXf
liquibase:
enabled: true
# 如下配置是被spring.datasource赋值的，所以可以不配置
# url: jdbc:mysql://localhost:3306/test_db_liquibase?useSSL=false&autoReconnect=true&characterEncoding=utf8
# user: root
# password: bfXa4Pt2lUUScy8jakXf
change-log: classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml
在开发时，更多的配置可以从如下SpringBoot AutoConfig中找到。
新增changelog
XML方式固然OK，不过依然推荐使用yml格式。
databaseChangeLog:
- changeSet:
id: 20220412-01
author: pdai
changes:
- createTable:
tableName: person
columns:
- column:
name: id
type: int
autoIncrement: true
constraints:
primaryKey: true
nullable: false
- column:
name: firstname
type: varchar(50)
- column:
name: lastname
type: varchar(50)
constraints:
nullable: false
- column:
name: state
type: char(2)
- changeSet:
id: 20220412-02
author: pdai
changes:
- addColumn:
tableName: person
columns:
- column:
name: username
type: varchar(8)
- changeSet:
id: 20220412-03
author: pdai
changes:
- addLookupTable:
existingTableName: person
existingColumnName: state
newTableName: state
newColumnName: id
newColumnDataType: char(2)
测试
启动springBootApplication, 我们可以看到如下的几个changeSet被依次执行
2022-04-12 20:41:20.591 INFO 8476 --- [ main] liquibase.lockservice : Successfully acquired change log lock
2022-04-12 20:41:20.737 INFO 8476 --- [ main] liquibase.changelog : Creating database history table with name: test_db_liquibase.DATABASECHANGELOG
2022-04-12 20:41:20.783 INFO 8476 --- [ main] liquibase.changelog : Reading from test_db_liquibase.DATABASECHANGELOG
Running Changeset: classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml::20220412-01::pdai
2022-04-12 20:41:20.914 INFO 8476 --- [ main] liquibase.changelog : Table person created
2022-04-12 20:41:20.914 INFO 8476 --- [ main] liquibase.changelog : ChangeSet classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml::20220412-01::pdai ran successfully in 53ms
Running Changeset: classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml::20220412-02::pdai
2022-04-12 20:41:20.952 INFO 8476 --- [ main] liquibase.changelog : Columns username(varchar(8)) added to person
2022-04-12 20:41:20.952 INFO 8476 --- [ main] liquibase.changelog : ChangeSet classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml::20220412-02::pdai ran successfully in 31ms
Running Changeset: classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml::20220412-03::pdai
2022-04-12 20:41:21.351 INFO 8476 --- [ main] liquibase.changelog : Lookup table added for person.state
2022-04-12 20:41:21.351 INFO 8476 --- [ main] liquibase.changelog : ChangeSet classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml::20220412-03::pdai ran successfully in 389ms
2022-04-12 20:41:21.382 INFO 8476 --- [ main] liquibase.lockservice : Successfully released change log lock
查看数据库，你会发现数据已经变更
那我们如果重新启动这个SpringBootApplication，会怎么呢？
很显然，因为databasechangelog表中已经有相关执行记录了，所以将不再执行变更
2022-04-12 20:49:01.566 INFO 9144 --- [ main] liquibase.lockservice : Successfully acquired change log lock
2022-04-12 20:49:01.761 INFO 9144 --- [ main] liquibase.changelog : Reading from test_db_liquibase.DATABASECHANGELOG
2022-04-12 20:49:01.812 INFO 9144 --- [ main] liquibase.lockservice : Successfully released change log lock
进一步理解
通过几个问题，进一步理解。
比较好的changelog的实践？
简单而言：yml格式 + sql-file方式
执行sqlFile格式的changeSet，如下
执行的日志如下
2022-04-12 21:00:28.198 INFO 17540 --- [ main] liquibase.lockservice : Successfully acquired change log lock
2022-04-12 21:00:28.398 INFO 17540 --- [ main] liquibase.changelog : Reading from test_db_liquibase.DATABASECHANGELOG
Running Changeset: classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml::20220412-04::pdai
2022-04-12 21:00:28.516 INFO 17540 --- [ main] liquibase.changelog : SQL in file classpath:/db/changelog/db.changelog-20220412-04.sql executed
2022-04-12 21:00:28.516 INFO 17540 --- [ main] liquibase.changelog : ChangeSet classpath:/db/changelog/db.changelog-master.yaml::20220412-04::pdai ran successfully in 83ms
2022-04-12 21:00:28.532 INFO 17540 --- [ main] liquibase.lockservice : Successfully released change log lock
执行后，查看变更记录
数据表user表已经创建并插入一条数据
除了addColumn,addTable还有哪些changeType呢？
除了addColumn,addTable还有哪些changeType呢?
与此同时，还支持如下changeType：
此外，还支持执行command
changeSet:
id: executeCommand-example
author: liquibase-docs
changes:
- executeCommand:
args:
- arg:
value: -out
- arg:
value: -param2
executable: mysqldump
os: Windows 7
timeout: 10s
比如，回滚的操作可以通过如下command进行
再比如，我们可以通过Liquibase来生成相关差异，再制作成changeSet，最后部署。
示例源码
https://github.com/realpdai/tech-pdai-spring-demos
参考文章
https://docs.liquibase.com