Django ORM中原生JSONField的使用方法

带你尝鲜Django最新版重要更新JSONField的使用

Django最新版v3.1的主要更新之一便是完善了对JSON数据存储的支持，新增models.JSONField和forms.JSONField，可在所有受支持的数据库后端上使用

目前支持的数据库以及对应版本主要有MariaDB 10.2.7+,MySQL 5.7.8+,Oracle,PostgreSQL和SQLite 3.9.0+，但个别Django的查询方法可能与部分数据库不兼容，例如contains和contained_by就不支持Oracle和SQLite数据库

JSONField使用

from django.db import models

class Hero(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=200)
    data = models.JSONField(null=True)

    def __str__(self):
        return self.name

通过models.JSONField可指定此字段为存储类型为JSON格式。null=True表示此字段可以为空，这个NULL指的是SQL NULL，如果想存储为JsonNULL，则可以使用Value('null')来实现

Hero.objects.create(name='coffee', data=Value('null'))

SQL NULL与JsonNULL的区别主要在is_null的查询上不同，可以通过以下这个示例来理解下

>>> from django.db.models import Value
>>>
>>> Hero.objects.create(name='ops')
<Hero: ops>
>>> Hero.objects.create(name='coffee', data=Value('null'))
<Hero: coffee>
>>>
>>> Hero.objects.filter(data=None)
<QuerySet [<Hero: coffee>]>
>>> Hero.objects.filter(data=Value('null'))
<QuerySet [<Hero: coffee>]>
>>>
>>> Hero.objects.get(name='ops').data
>>> Hero.objects.get(name='coffee').data
>>>
>>> Hero.objects.filter(data__isnull=True)
<QuerySet [<Hero: ops>]>
>>> Hero.objects.filter(data__isnull=False)
<QuerySet [<Hero: coffee>]>

JSONField查询

Json字段的查询方法，通过下边这个示例演示说明

>>> Hero.objects.create(name='ops-coffee.cn', data={
...     'age': 12,
...     'group': {
...         'name': 'ow1',
...         'skill': [
...             {'name': 'swim', 'rank': 'A+'},
...             {'name': 'shot', 'rank': None}
...         ]
...     }
... })
<Hero: ops-coffee.cn>
>>> Hero.objects.create(name='ops-coffee', data={'age':16})
<Hero: ops-coffee>

当想要查询age为12的数据时可以这样查询

>>> Hero.objects.filter(data__age=12)
<QuerySet [<Hero: ops-coffee.cn>]>

当想要查询group的name为ow1的数据时可以这样查询

>>> Hero.objects.filter(data__group__name='ow1')
<QuerySet [<Hero: ops-coffee.cn>]>

当想要查询group下skill中第一个数据的name值为swim的数据时可以这样查询

>>> Hero.objects.filter(data__group__skill__0__name='swim')
<QuerySet [<Hero: ops-coffee.cn>]>

当想要查找包含group键的所有数据时，可以通过has_key来实现

>>> Hero.objects.filter(data__has_key='group')
<QuerySet [<Hero: ops-coffee.cn>]>

当想要查找同时包含group键和age键的所有数据时，可以通过has_keys来实现

>>> Hero.objects.filter(data__has_keys=['group','age'])
<QuerySet [<Hero: ops-coffee.cn>]>

当想要查找包含group键或者age键的所有数据时，可以通过has_any_keys来实现

>>> Hero.objects.filter(data__has_any_keys=['group','age'])
<QuerySet [<Hero: ops-coffee.cn>, <Hero: ops-coffee>]>

当想一次性查找包含age为12且group的name为ow1的数据时，可以通过contains来实现

>>> Hero.objects.filter(data__contains={'age':12,'group': {'name': 'ow1'}})
<QuerySet [<Hero: ops-coffee.cn>]>

JSONField除了支持以上查询方式外，对于ORM所提供的大部分其他查询方式同样支持，例如icontains,endswith,iendswith,iexact,regex,iregex, startswith,istartswith,lt,lte,gt,gte，使用起来也是非常方便

>>> Hero.objects.filter(data__age__lte=12)
<QuerySet [<Hero: ops-coffee.cn>]>
>>>
>>> Hero.objects.filter(data__group__name__startswith='ow')
<QuerySet [<Hero: ops-coffee.cn>]>

SQLite3报错处理

我在Windows下开发测试时，当migrate生成表的时候遇到了如下报错，这主要是因为SQLite不支持JSONFields导致的

SQLite does not support JSONFields

解决方法为：

先去sqlite官网下载对应的DLL软件包https://www.sqlite.org/download.html，然后替换掉当前使用的sqlite3.dll文件。例如我的windows为64位版本，所以下载了sqlite-dll-win64-x64-3320300.zip这个软件包，本地python的安装路径为C:\python36，直接将C:\python36\DLLs\sqlite3.dll用下载的软件包里的sqlite3.dll文件替换，然后再次运行migrate顺利创建了数据库表

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