WordPress源码深度解析之：`WordPress`的`dbDelta()`：如何实现数据库`Schema`的无损变更。 - 智猿学院-前后端，数据库，人工智能，云计算等领域前沿技术讲座

各位观众老爷，大家好！我是你们的老朋友，今天咱们来聊聊WordPress里面一个非常神奇的函数——dbDelta()。很多人可能觉得数据库Schema变更嘛，直接ALTER TABLE、DROP TABLE一把梭完事儿。但WordPress可不这么玩，它要的是“无损变更”，也就是尽量不破坏现有数据，平滑升级。这dbDelta()就是实现这个目标的关键武器。

一、dbDelta()：数据库Schema的“智能管家”

dbDelta()函数主要负责检查数据库中指定的表是否存在，如果不存在则创建，如果存在则检查字段是否一致，并进行必要的修改。它的核心思想是：

存在即更新，不存在即创建： 避免重复创建表，确保Schema的唯一性。
最小化变更： 只修改需要修改的部分，尽量保留原有数据。

二、dbDelta()的基本语法

dbDelta()函数位于wp-admin/includes/upgrade.php文件中。它的基本语法如下：

function dbDelta( $sql ) {
    global $wpdb;

    $queries = explode( ';', $sql );
    $queries = array_filter( array_map( 'trim', $queries ) );

    foreach ( $queries as $query ) {
        if ( empty( $query ) ) {
            continue;
        }

        $wpdb->query( $query );
    }

    return true;
}

简单来说，它接收一个包含SQL语句的字符串，然后将字符串分割成多个SQL语句，并依次执行。其中，explode( ';', $sql ) 用分号分割SQL语句，array_filter( array_map( 'trim', $queries ) ) 用于去除空语句和空白字符。

三、dbDelta()的核心逻辑：Schema比对与变更

dbDelta()的强大之处不在于它的代码，而在于它所使用的SQL语句的编写方式。要实现无损变更，我们需要遵循一定的规则。

1. 表的创建：CREATE TABLE

如果表不存在，dbDelta()会执行CREATE TABLE语句来创建表。例如：

CREATE TABLE IF NOT EXISTS `wp_my_table` (
  `id` bigint(20) unsigned NOT NULL auto_increment,
  `name` varchar(255) NOT NULL default '',
  `value` text NOT NULL,
  PRIMARY KEY  (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_520_ci;

注意以下几点：

IF NOT EXISTS： 这是关键，确保表不存在时才创建，避免重复创建报错。
完整的表定义： 包括字段名、类型、长度、约束、主键、索引、引擎、字符集等等。
引擎和字符集： 建议使用InnoDB引擎和utf8mb4字符集，utf8mb4_unicode_520_ci排序规则。
主键： 强烈建议每个表都定义一个主键，方便后续的查询和更新。

2. 字段的变更：ALTER TABLE

如果表已经存在，dbDelta()会根据SQL语句中的字段定义，与数据库中已有的字段进行比较，并进行必要的修改。

新增字段：ADD COLUMN

如果SQL语句中定义了数据库中不存在的字段，dbDelta()会执行ALTER TABLE ADD COLUMN语句来添加字段。例如：
```
ALTER TABLE `wp_my_table` ADD COLUMN `created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP;
```
注意：
- NOT NULL和DEFAULT： 强烈建议为新增字段指定NOT NULL约束和DEFAULT默认值，以避免数据为空的问题。如果新增字段允许为空，则默认值为NULL。
- 数据类型：选择合适的数据类型，比如时间戳用timestamp，整数用int或bigint，字符串用varchar或text。
修改字段：MODIFY COLUMN

如果SQL语句中定义的字段类型、长度、约束等与数据库中已有的字段不一致，dbDelta()会执行ALTER TABLE MODIFY COLUMN语句来修改字段。例如：
```
ALTER TABLE `wp_my_table` MODIFY COLUMN `name` varchar(500) NOT NULL default '';
```
注意：
- 数据类型兼容性： 修改字段类型时，需要注意数据类型的兼容性，避免数据丢失或转换错误。比如，将int改为varchar可能会导致数据丢失，将varchar(255)改为varchar(500)则相对安全。
- NOT NULL和DEFAULT： 修改字段的NOT NULL约束和DEFAULT默认值时，需要谨慎考虑，避免影响现有数据。
删除字段：DROP COLUMN

不建议使用DROP COLUMN语句，因为它会直接删除字段及其数据，造成数据丢失。如果确实需要删除字段，建议先备份数据，然后再执行DROP COLUMN语句。

3. 索引的变更：CREATE INDEX、DROP INDEX

新增索引：CREATE INDEX

如果SQL语句中定义了数据库中不存在的索引，dbDelta()会执行CREATE INDEX语句来添加索引。例如：
```
CREATE INDEX `idx_name` ON `wp_my_table` (`name`);
```
注意：
- 索引类型： 可以选择不同的索引类型，如UNIQUE索引、FULLTEXT索引等。
- 索引字段： 选择合适的索引字段，提高查询效率。
- 索引命名： 索引命名应具有可读性，方便维护。
删除索引：DROP INDEX

如果SQL语句中定义的索引在数据库中不存在，dbDelta()可能会尝试执行DROP INDEX语句，但通常情况下，dbDelta()不会主动删除索引，除非你明确地在SQL语句中指定了删除索引的操作。

不同数据库系统的DROP INDEX语法可能略有不同，例如：
- MySQL: DROP INDEX idx_name ON wp_my_table;
- PostgreSQL: DROP INDEX idx_name;

四、dbDelta()的使用示例

假设我们需要创建一个名为wp_my_table的表，包含id、name、value三个字段，并添加一个created_at字段，可以这样写：

global $wpdb;
$table_name = $wpdb->prefix . 'my_table';

$sql = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS `{$table_name}` (
  `id` bigint(20) unsigned NOT NULL auto_increment,
  `name` varchar(255) NOT NULL default '',
  `value` text NOT NULL,
  `created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  PRIMARY KEY  (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_520_ci;
";

require_once( ABSPATH . 'wp-admin/includes/upgrade.php' );
dbDelta( $sql );

如果以后需要修改name字段的长度，可以这样写：

global $wpdb;
$table_name = $wpdb->prefix . 'my_table';

$sql = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS `{$table_name}` (
  `id` bigint(20) unsigned NOT NULL auto_increment,
  `name` varchar(500) NOT NULL default '',
  `value` text NOT NULL,
  `created_at` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  PRIMARY KEY  (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_520_ci;
";

require_once( ABSPATH . 'wp-admin/includes/upgrade.php' );
dbDelta( $sql );

dbDelta()会自动检测到name字段的长度不一致，并执行ALTER TABLE MODIFY COLUMN语句来修改字段长度。

五、dbDelta()的最佳实践

版本控制： 每次修改数据库Schema时，都应该记录版本号，方便回滚和追踪。
测试环境： 在生产环境之前，务必在测试环境进行充分的测试，确保Schema变更不会影响现有数据和功能。
备份： 在进行任何数据库Schema变更之前，都应该备份数据库，以防万一。
事务： 对于复杂的Schema变更，可以使用事务来保证数据的一致性。
错误处理： 在执行dbDelta()之后，应该检查是否有错误发生，并进行相应的处理。

六、dbDelta()的局限性

dbDelta()虽然强大，但也存在一些局限性：

复杂Schema变更： 对于复杂的Schema变更，dbDelta()可能无法胜任，需要手动编写SQL脚本。
数据迁移： dbDelta()只负责Schema变更，不负责数据迁移。如果需要迁移数据，需要手动编写SQL脚本。
性能： 对于大型表，ALTER TABLE操作可能会比较耗时，影响性能。

七、总结

dbDelta()是WordPress中一个非常重要的函数，它实现了数据库Schema的无损变更，确保了系统的平滑升级。但是，dbDelta()也存在一些局限性，需要根据实际情况选择合适的方案。

希望今天的讲座对大家有所帮助！如果有什么问题，欢迎随时提问。下次有机会，咱们再聊聊WordPress的其他好玩的东西！

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