历史数据保存方案

在使用与数据表结构一致的历史表来保存数据的方案下，如果回滚的数据中缺少新增字段的数据，而这个字段设置了非空约束，则回滚操作会遇到问题。为了解决这个问题，需要在回滚操作时为这些缺失的字段提供合理的默认值。

以下是如何处理这种情况的详细步骤：

处理步骤

在新增字段时设置临时默认值：在新增字段并设置非空约束时，可以为其设置一个临时默认值。
更新历史数据：将历史表中的旧数据更新为合适的值，确保回滚时不会出现非空约束错误。
回滚时处理缺失字段：在回滚操作中检查并填充缺失字段。

具体实现

表结构设计

CREATE TABLE main_table (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    order_id VARCHAR(50),
    field1 VARCHAR(255),
    field2 INT,
    new_field VARCHAR(255) NOT NULL DEFAULT 'temporary_default', -- 新增非空字段，设置临时默认值
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    updated_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

CREATE TABLE history_table (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    main_table_id INT,
    order_id VARCHAR(50),
    field1 VARCHAR(255),
    field2 INT,
    new_field VARCHAR(255) NOT NULL DEFAULT 'temporary_default', -- 与main_table一致
    created_at TIMESTAMP,
    updated_at TIMESTAMP,
    metadata JSONB,
    FOREIGN KEY (main_table_id) REFERENCES main_table(id)
);

插入和更新操作

在每次更新主表数据时，将旧数据保存到历史表。

-- 插入旧数据到历史表
INSERT INTO history_table (main_table_id, order_id, field1, field2, new_field, created_at, updated_at, metadata)
SELECT id, order_id, field1, field2, new_field, created_at, updated_at, '{"updated_by": "user1", "update_reason": "example reason"}'::jsonb
FROM main_table
WHERE id = :id;

-- 更新主表数据
UPDATE main_table
SET field1 = :new_field1, field2 = :new_field2, new_field = :new_new_field, updated_at = CURRENT_TIMESTAMP
WHERE id = :id;

更新历史表中的旧数据

将历史表中的旧数据更新为合适的值，以确保回滚操作时不会违反非空约束。

UPDATE history_table
SET new_field = 'specified_value' -- 用实际需要的值替换临时默认值
WHERE new_field = 'temporary_default';

移除临时默认值

在确保所有数据都已更新后，移除临时默认值约束。

ALTER TABLE main_table ALTER COLUMN new_field DROP DEFAULT;
ALTER TABLE history_table ALTER COLUMN new_field DROP DEFAULT;

回滚操作

在回滚操作中检查并填充缺失字段。

-- 回滚操作示例
UPDATE main_table
SET field1 = h.field1,
    field2 = h.field2,
    new_field = COALESCE(h.new_field, 'specified_value'), -- 如果新字段值为空，则使用指定值
    updated_at = CURRENT_TIMESTAMP
FROM history_table h
WHERE main_table.id = h.main_table_id AND h.order_id = :order_id
ORDER BY h.created_at DESC
LIMIT 1;

总结

通过设置临时默认值、更新历史表中的旧数据以及在回滚操作中处理缺失字段，可以确保回滚操作成功并满足非空约束。虽然这种方法需要在新增字段时进行一些额外的操作，但它可以有效避免数据一致性问题和回滚失败，确保系统的稳定运行。

在使用JSON方案存储历史数据时，当新增字段并设置不能为空后，回滚历史数据会遇到一些挑战。具体地，当历史数据没有新添加的字段数据，而新添加的字段设置为非空时，会导致回滚失败或数据不完整。

解决方案

为了解决这个问题，可以采用以下几种方法：

设置默认值：
- 在新增字段时，设置一个合理的默认值，确保即使历史数据中没有该字段的数据，回滚时也不会违反非空约束。
数据迁移：
- 在新增字段后，立即对历史表中的旧数据进行数据迁移，给缺失新字段的历史记录填充默认值。
回滚逻辑处理：
- 在回滚操作中，检查并补充新字段的默认值，确保不违反非空约束。

实现方式

方法一：设置默认值

假设我们在 main_table 中新增一个非空字段 new_field，并设置默认值。

ALTER TABLE main_table ADD COLUMN new_field VARCHAR(255) NOT NULL DEFAULT 'default_value';

同样地，在 history_table 中也添加该字段，设置默认值：

ALTER TABLE history_table ADD COLUMN new_field VARCHAR(255) DEFAULT 'default_value';

这样，即使历史数据没有 new_field 的数据，在回滚时也会使用默认值，不会违反非空约束。

方法二：数据迁移

在新增字段后，立即对历史表中的旧数据进行迁移，给缺失新字段的历史记录填充默认值。

UPDATE history_table
SET new_field = 'default_value'
WHERE new_field IS NULL;

方法三：回滚逻辑处理

在回滚操作中，检查并补充新字段的默认值：

-- 回滚操作示例
UPDATE main_table
SET field1 = h.field1,
    field2 = h.field2,
    new_field = COALESCE(h.new_field, 'default_value'), -- 如果新字段值为空，则使用默认值
    updated_at = CURRENT_TIMESTAMP
FROM history_table h
WHERE main_table.id = h.main_table_id AND h.order_id = :order_id
ORDER BY h.created_at DESC
LIMIT 1;

示例

以下是一个完整的示例，包括主表、历史表结构定义，以及插入、更新、回滚操作：

表结构定义

CREATE TABLE main_table (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    order_id VARCHAR(50),
    field1 VARCHAR(255),
    field2 INT,
    new_field VARCHAR(255) NOT NULL DEFAULT 'default_value', -- 新增非空字段
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    updated_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

CREATE TABLE history_table (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    main_table_id INT,
    order_id VARCHAR(50),
    field1 VARCHAR(255),
    field2 INT,
    new_field VARCHAR(255) DEFAULT 'default_value', -- 新增字段，设置默认值
    created_at TIMESTAMP,
    updated_at TIMESTAMP,
    metadata JSONB,
    FOREIGN KEY (main_table_id) REFERENCES main_table(id)
);

插入和更新操作

-- 插入旧数据到历史表
INSERT INTO history_table (main_table_id, order_id, field1, field2, new_field, created_at, updated_at, metadata)
SELECT id, order_id, field1, field2, new_field, created_at, updated_at, '{"updated_by": "user1", "update_reason": "example reason"}'::jsonb
FROM main_table
WHERE id = :id;

-- 更新主表数据
UPDATE main_table
SET field1 = :new_field1, field2 = :new_field2, new_field = :new_new_field, updated_at = CURRENT_TIMESTAMP
WHERE id = :id;

回滚操作

-- 回滚操作示例
UPDATE main_table
SET field1 = h.field1,
    field2 = h.field2,
    new_field = COALESCE(h.new_field, 'default_value'), -- 如果新字段值为空，则使用默认值
    updated_at = CURRENT_TIMESTAMP
FROM history_table h
WHERE main_table.id = h.main_table_id AND h.order_id = :order_id
ORDER BY h.created_at DESC
LIMIT 1;

通过设置默认值、数据迁移和回滚逻辑处理，可以确保即使在历史数据中没有新添加的字段数据，回滚操作也能成功进行，且不会违反

<style>
  main {
    width: 100%;
    padding: 20px 0 0 0;
  }
  .projection {
    display: flex;
    flex-wrap: wrap;
    justify-content: space-around;
    align-items: center;
    padding-bottom: 20px;
    margin-bottom: 20px;
    border-bottom: 1px solid #eee;
  }
  .projection > div {
    width: 180px; height: 120px;
    background: rgba(180,160,120,.2);
  }
  .projection:not(:first-child:last-child) > div {
    border: 2px solid transparent;
    background-clip: content-box;
  }
  .projection:last-child {
    margin-bottom: 0;
    border-bottom: 0;
  }
  .projection:nth-of-type(1) > div {
    margin-left: -6px;
    box-shadow: 0 0 6px rgba(180,160,120,.8);
  }
  .projection:nth-of-type(2) > div {
    border-bottom: 0;
    box-shadow: 0px 6px 5px -5px rgba(180,160,120,.6);
  }
  .projection:nth-of-type(3) > div {
    border-right: 0;
    border-bottom: 0;
    box-shadow: 5px 5px 5px -4px rgba(180,160,120,.6);
  }
  .projection:nth-of-type(4) > div {
    border-right: 0;
    border-left: 0;
    box-shadow: 6px 0 5px -5px rgba(180,160,120,.6), -6px 0 5px -5px rgba(180,160,120,.6);
  }
  .projection:nth-of-type(5) > div {
    box-shadow: 0 0 0 1px rgba(180,160,120,.6);
  }
</style>
<template>
  <main>
    <div class="projection">
      <p>① 无偏移投影</p>
      <div></div>
    </div>
    <div class="projection">
      <p>② 单侧投影</p>
      <div></div>
    </div>
    <div class="projection">
      <p>③ 邻边投影</p>
      <div></div>
    </div>
    <div class="projection">
      <p>④ 两侧投影</p>
      <div></div>
    </div>
    <div class="projection">
      <p>⑤ 1px投影</p>
      <div></div>
    </div>
  </main>
</template>
<script>
</script>

如果历史表中的 main_table_uid 是引用主表 uid 的外键，并且你不希望使用信号来实现这个功能，可以在视图或模型方法中手动处理保存历史数据、删除旧数据和写入新数据的逻辑。

示例代码：

1. 定义模型

# models.py

from django.db import models

class MainTable(models.Model):
    uid = models.AutoField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=255)
    data = models.TextField()

class MainTableHistory(models.Model):
    main_table_uid = models.ForeignKey(MainTable, on_delete=models.DO_NOTHING)
    name = models.CharField(max_length=255)
    data = models.TextField()
    operation_type = models.CharField(max_length=50)  # e.g., 'update', 'delete'
    changed_at = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

2. 创建保存历史数据的方法

在你的视图或模型方法中，手动处理保存历史数据、删除旧数据和写入新数据的逻辑。

# utils.py

from .models import MainTable, MainTableHistory

def save_history(instance, operation_type):
    MainTableHistory.objects.create(
        main_table_uid=instance,
        name=instance.name,
        data=instance.data,
        operation_type=operation_type
    )

3. 更新和删除操作的视图逻辑

# views.py

from django.shortcuts import get_object_or_404, redirect
from django.http import HttpResponse
from .models import MainTable
from .utils import save_history

def update_main_table(request, uid):
    instance = get_object_or_404(MainTable, uid=uid)
    
    # 保存旧数据到历史表
    save_history(instance, 'update')

    # 更新数据
    instance.name = request.POST.get('name')
    instance.data = request.POST.get('data')
    instance.save()

    return HttpResponse("Data updated successfully.")

def delete_main_table(request, uid):
    instance = get_object_or_404(MainTable, uid=uid)
    
    # 保存数据到历史表
    save_history(instance, 'delete')

    # 删除数据
    instance.delete()

    return HttpResponse("Data deleted successfully.")

4. URL 配置

# urls.py

from django.urls import path
from .views import update_main_table, delete_main_table

urlpatterns = [
    path('update/<int:uid>/', update_main_table, name='update_main_table'),
    path('delete/<int:uid>/', delete_main_table, name='delete_main_table'),
]

解释

模型定义：
- MainTable 是主表。
- MainTableHistory 是历史数据表，用于保存删除或更新的主表数据。它引用 MainTable 的 uid，并增加了 operation_type 字段来区分操作类型（更新或删除）。
保存历史数据的方法：
- save_history 方法用于将旧数据保存到历史数据表中。它接收一个 MainTable 实例和操作类型（’update’ 或 ‘delete’），并将相关数据保存到 MainTableHistory 表中。
更新和删除操作的视图逻辑：
- update_main_table 视图函数用于处理更新操作。它首先调用 save_history 方法保存旧数据，然后更新 MainTable 实例并保存。
- delete_main_table 视图函数用于处理删除操作。它首先调用 save_history 方法保存数据，然后删除 MainTable 实例。

通过这种方式，你可以在视图中显式地处理保存历史数据、删除旧数据和写入新数据的逻辑。这可以避免使用信号，同时确保历史数据的完整性。

在这种情况下，你的更新操作包含以下几个步骤：

保存历史数据：在更新之前，将旧数据保存到历史数据表中。
删除原数据：从主表中删除旧数据。
写入新数据：将新数据写入主表。

你可以通过 Django 的信号机制来实现这一过程。具体来说，可以使用 pre_save 信号在更新操作之前保存旧数据到历史表，然后继续删除旧数据并保存新数据。

示例代码：

1. 定义模型

# models.py

from django.db import models

class MainTable(models.Model):
    uid = models.AutoField(primary_key=True)
    name = models.CharField(max_length=255)
    data = models.TextField()

class MainTableHistory(models.Model):
    main_table_uid = models.ForeignKey(MainTable, on_delete=models.DO_NOTHING)
    name = models.CharField(max_length=255)
    data = models.TextField()
    operation_type = models.CharField(max_length=50)  # e.g., 'update', 'delete'
    changed_at = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

2. 创建信号处理函数

# signals.py

from django.db.models.signals import pre_save, pre_delete
from django.dispatch import receiver
from .models import MainTable, MainTableHistory
from django.core.exceptions import ObjectDoesNotExist

@receiver(pre_save, sender=MainTable)
def save_update_to_history(sender, instance, **kwargs):
    if instance.pk:
        try:
            old_instance = MainTable.objects.get(pk=instance.pk)
            if old_instance.name != instance.name or old_instance.data != instance.data:
                MainTableHistory.objects.create(
                    main_table_uid=old_instance,
                    name=old_instance.name,
                    data=old_instance.data,
                    operation_type='update'
                )
        except ObjectDoesNotExist:
            print(f"Original instance not found for pk {instance.pk}")
        except Exception as e:
            print(f"Error saving update history: {e}")

@receiver(pre_delete, sender=MainTable)
def save_delete_to_history(sender, instance, **kwargs):
    try:
        if not MainTableHistory.objects.filter(main_table_uid=instance, operation_type='delete').exists():
            MainTableHistory.objects.create(
                main_table_uid=instance,
                name=instance.name,
                data=instance.data,
                operation_type='delete'
            )
    except Exception as e:
        print(f"Error saving delete history: {e}")

3. 连接信号

确保 Django 在启动时加载信号处理函数。可以在应用程序的 apps.py 文件中进行配置。

# apps.py

from django.apps import AppConfig

class MyAppConfig(AppConfig):
    name = 'myapp'

    def ready(self):
        import myapp.signals  # 确保信号处理函数被导入

4. 设置应用配置

确保在 settings.py 中设置正确的应用配置。

# settings.py

INSTALLED_APPS = [
    ...
    'myapp.apps.MyAppConfig',
    ...
]

解释

模型定义：
- MainTable 是主表。
- MainTableHistory 是历史数据表，用于保存删除或更新的主表数据。它引用 MainTable 的 uid，并增加了 operation_type 字段来区分操作类型（更新或删除）。
信号处理函数：
- save_update_to_history 函数在更新主表数据之前，将旧的数据保存到历史数据表中。
- save_delete_to_history 函数在删除主表数据之前，将数据保存到历史数据表中，并确保不会有重复的记录。
连接信号：
- 在 apps.py 中的 ready 方法中导入 signals 模块，确保 Django 启动时加载信号处理函数。

通过这种方式，你可以确保在更新和删除主表数据时，相关的数据会先保存到历史数据表中。这样可以避免在更新和删除操作时出现问题，并确保历史数据的完整性。

处理步骤

具体实现

表结构设计

插入和更新操作

更新历史表中的旧数据

移除临时默认值

回滚操作

总结

解决方案

实现方式

方法一：设置默认值

方法二：数据迁移

方法三：回滚逻辑处理

示例

表结构定义

插入和更新操作

回滚操作

示例代码：

1. 定义模型

2. 创建保存历史数据的方法

3. 更新和删除操作的视图逻辑

4. URL 配置

解释

示例代码：

1. 定义模型

2. 创建信号处理函数

3. 连接信号

4. 设置应用配置

解释

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