Golang后端学习笔记 — 1. 设计数据库结构

这个Golang后端大师班中，我们将学习如何使用Golang、PostgreSQL和Docker从头开始设计、开发和部署一个完整的后端。

课程包括：

• 设计数据库模式并从中自动生成 SQL 代码
• 深入了解数据库隔离级别、事务以及如何避免死锁
• 自动生成 Golang 代码与数据库交互
• 使用 Gin 框架开发 RESTful 后端 Web 服务
• 使用用户身份验证、JWT 和 PASETO 保护 API
• 使用接口和模拟编写具有高覆盖率的更强大的测试集
• 构建用于部署的最小 Docker 映像并使用 Docker-compose 进行开发
• 设置 Github Action 以自动构建应用程序并将其部署到 AWS Kubernetes 集群
• 注册域并配置 Kubernetes 入口以将流量路由到 Web 服务
• 使用 Let's Encrypt 为域启用自动颁发和更新 TLS 证书
• 其他

学习笔记的改进：

替换为符合国内使用习惯的服务或软件，比如：

• 自建的Gitlab替代Github
• 腾讯云或阿里云的Kubernetes替代亚马逊云的Kubernetes

课程项目：一个简单的银行系统

主要功能时，它为前端提供API接口来做以下事情：

• 创建和管理银行账户 账户由所有者的姓名、余额和币种组成
• 记录每个账户的所有余额变化 每次账户中增加或减少钱，都会生成一个账户变化记录的账目
• 在两个账户直接转账 它应该是个事务处理，要么两个账户都更新成功，要么都不成功。 通过这个小项目，来学习整个Golang后端的开发过程。

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本节的内容：数据库设计

• 数据库设计 使用dbdiagram设计数据库结构
• 生成SQL代码

1、使用dbdiagram设计表结构

打开dbdiagram.io/，点击 Go To App 按钮 删除左侧所有的示例代码，成为一个新的工作空间，项目命名为银行，如下图：

2、创建一个账户表(accounts)

• 字段：id、主键、自增，数据类型使用 bigserial,范围更大的整形。
• 字段：owner,用于保存账户所有者的名字，数据类型可以是text或者varchar
• 字段: balance 账户的可用余额，简单的示例，这里用了bigint数据类型，实际情况金额可能不会是整数。
• 字段: currency 币种，varchar
• 字段: created_at 账户的创建时间, 数据类型使用timestamptz，而不是timestamp，因为timestamptz包含时区信息，默认值设置为now()，让数据库自动为我们生成当前时间。 在左侧编辑区，输入下面的内容，右侧会自动生成一个图

Table accounts as a {
  id bigserial [pk, increment]
  owner varchar [not null, note: '账户所有者的名字']
  balance bigint [not null, note: '余额']
  currency varchar [not null, note: '币种']
  created_at timestamptz [not null, default: 'now()']
}

3、账目表(entries)，记录账户余额的所有变化

• 字段：id、主键、自增，数据类型 bigserial
• 字段：account_id 账户id，和 account表属于1对多的关系，1个账号可以有多条账目数据。
• 字段: amount 金额, 数据类型bigint
• 字段: created_at,数据类型timestamptz,默认 now()

Table entries as e {
  id bigserial [pk, increment]
  account_id bigint [not null, note: '账户ID', ref: > a.id]
  amount bigint [not null, note: '金额']
  created_at timestamptz [not null, default: 'now()']
}

ref: > a.id 代表和accounts表的关联关系

4、转账表(transfers)，记录两个账户之间的转账

• 字段：id、主键、自增，数据类型 bigserial
• 字段: from_account_id, 从哪个账户转账，数据类型 bigserial， 和 account表属于1对多的关系
• 字段: to_account_id, 转到哪个账户上，数据类型 bigserial，和 account表属于1对多的关系
• 字段: amount 转账金额，数据类型 bigint
• 字段: created_at,数据类型timestamptz,默认 now()

Table transfers as t {
  id bigserial [pk, increment]
  from_account_id bigint [not null, ref: > a.id]
  to_account_id bigint [not null, ref: > a.id]
  amount bigint [not null, note: '金额,只能为正数']
  created_at timestamptz [not null, default: 'now()']
}

5、添加索引

Table accounts as a {
  id int [pk, increment]
  owner varchar [not null, note: '账户所有者的名字']
  balance bigint [not null, note: '余额']
  currency varchar [not null, note: '币种']
  created_at timestamptz [not null, default: 'now()']
  
  indexes {
    owner
  }
}

Table entries as e {
  id bigserial [pk, increment]
  account_id bigint [not null, note: '账户ID', ref: > a.id]
  amount bigint [not null, note: '金额,可以为正数,也可以为负数']
  created_at timestamptz [not null, default: 'now()']
  
  indexes {
    account_id
  }
}

Table transfers as t {
  id bigserial [pk, increment]
  from_account_id bigint [not null, ref: > a.id]
  to_account_id bigint [not null, ref: > a.id]
  amount bigint [not null, note: '金额,只能为正数']
  created_at timestamptz [not null, default: 'now()']
  
  indexes {
    from_account_id
    to_account_id
    (from_account_id, to_account_id)
  }
}

调整一下右侧的布局

6、导出SQL

点击菜单上的Export to PostgreSQL,导出建表的SQL脚本 如下：

CREATE TABLE "accounts" (
  "id" SERIAL PRIMARY KEY,
  "owner" varchar NOT NULL,
  "balance" bigint NOT NULL,
  "currency" varchar NOT NULL,
  "created_at" timestamptz NOT NULL DEFAULT 'now()'
);

CREATE TABLE "entries" (
  "id" SERIAL PRIMARY KEY,
  "account_id" bigint NOT NULL,
  "amount" bigint NOT NULL,
  "created_at" timestamptz NOT NULL DEFAULT 'now()'
);

CREATE TABLE "transfers" (
  "id" SERIAL PRIMARY KEY,
  "from_account_id" bigint NOT NULL,
  "to_account_id" bigint NOT NULL,
  "amount" bigint NOT NULL,
  "created_at" timestamptz NOT NULL DEFAULT 'now()'
);

ALTER TABLE "entries" ADD FOREIGN KEY ("account_id") REFERENCES "accounts" ("id");

ALTER TABLE "transfers" ADD FOREIGN KEY ("from_account_id") REFERENCES "accounts" ("id");

ALTER TABLE "transfers" ADD FOREIGN KEY ("to_account_id") REFERENCES "accounts" ("id");

CREATE INDEX ON "accounts" ("owner");

CREATE INDEX ON "entries" ("account_id");

CREATE INDEX ON "transfers" ("from_account_id");

CREATE INDEX ON "transfers" ("to_account_id");

CREATE INDEX ON "transfers" ("from_account_id", "to_account_id");

COMMENT ON COLUMN "accounts"."owner" IS '账户所有者的名字';

COMMENT ON COLUMN "accounts"."balance" IS '余额';

COMMENT ON COLUMN "accounts"."currency" IS '币种';

COMMENT ON COLUMN "entries"."account_id" IS '账户ID';

COMMENT ON COLUMN "entries"."amount" IS '金额,可以为正数,也可以为负数';

COMMENT ON COLUMN "transfers"."amount" IS '金额,只能为正数';

好了，本节内容就是这样，下节，我们将使用这个导出的SQL脚本,在Docker中的Postgres数据容器中使用。