DjangoでPostgreSQLのARRAYデータ型を扱う「postgres.forms.SplitArrayField」を徹底解説

"postgres.forms.SplitArrayField" は、Django の "django.contrib.postgres" パッケージが提供するフォームフィールドです。これは、PostgreSQL の ARRAY データ型に対応したフィールドであり、複数の値をカンマ区切りで入力できるようにします。

特徴

デフォルト値
- リスト形式でデフォルト値を設定できます。
データの検証
- 各値に対して、ベースフィールドの検証ルールが適用されます。
フォームウィジェットとの連携
- 複数の入力フィールドを生成し、それぞれの値をカンマ区切りで結合して保存します。
配列型データの入力に対応
- カンマ区切りで複数の値を入力できます。
- 各値は、指定されたベースフィールドの型で検証されます。

使い方

モデル定義

from django.contrib.postgres.fields import SplitArrayField
from django.db import models

class MyModel(models.Model):
    tags = SplitArrayField(models.CharField(max_length=255), size=5)

上記の例では、MyModel クラスに tags という名前の SplitArrayField フィールドを定義しています。このフィールドは、最大長255文字の文字列を5つまで格納できます。

フォーム定義

from django.contrib.postgres.forms import SplitArrayField
from django import forms

class MyForm(forms.ModelForm):
    class Meta:
        model = MyModel
        fields = ['tags']

    tags = SplitArrayField(forms.CharField(max_length=255), widget=forms.widgets.TextInput())

上記の例では、MyModel クラスに対応する MyForm クラスを定義しています。このフォームには、tags フィールドがあり、SplitArrayField で定義されています。widget パラメータで、forms.widgets.TextInput を指定することで、各値を入力するためのテキストフィールドを生成します。

フォームの利用

form = MyForm(data={'tags': 'タグ1,タグ2,タグ3'})

if form.is_valid():
    form.save()

上記の例では、MyForm クラスのインスタンスを作成し、tags フィールドにカンマ区切りで値を設定しています。is_valid() メソッドでフォームの検証を行い、問題なければ save() メソッドで保存します。

デフォルト値を設定するには、default パラメータを使用します。
size パラメータは、フィールドに格納できる値の最大数を指定します。省略すると、制限はありません。

from django.contrib.postgres.fields import SplitArrayField
from django.db import models

class MyModel(models.Model):
    tags = SplitArrayField(models.CharField(max_length=255), size=5)
    categories = SplitArrayField(models.IntegerField(), size=3)

上記の例では、MyModel クラスに2つの SplitArrayField フィールドを定義しています。

categories フィールドは、整数値を3つまで格納できます。
tags フィールドは、最大長255文字の文字列を5つまで格納できます。

フォーム定義

from django.contrib.postgres.forms import SplitArrayField
from django import forms

class MyForm(forms.ModelForm):
    class Meta:
        model = MyModel
        fields = ['tags', 'categories']

    tags = SplitArrayField(forms.CharField(max_length=255), widget=forms.widgets.TextInput())
    categories = SplitArrayField(widget=forms.widgets.NumberInput())

上記の例では、MyModel クラスに対応する MyForm クラスを定義しています。

categories フィールドには、forms.widgets.NumberInput ウィジェットを使用しています。
tags フィールドには、forms.widgets.TextInput ウィジェットを使用しています。

フォームの利用

form = MyForm(data={'tags': 'タグ1,タグ2,タグ3', 'categories': '1,2,3'})

if form.is_valid():
    form.save()

上記の例では、MyForm クラスのインスタンスを作成し、tags フィールドと categories フィールドに値を設定しています。is_valid() メソッドでフォームの検証を行い、問題なければ save() メソッドで保存します。

デフォルト値の設定

from django.contrib.postgres.fields import SplitArrayField
from django.db import models

class MyModel(models.Model):
    tags = SplitArrayField(models.CharField(max_length=255), size=5, default=['デフォルトタグ1', 'デフォルトタグ2'])
    categories = SplitArrayField(models.IntegerField(), size=3, default=[1, 2, 3])

上記の例では、MyModel クラスの tags フィールドと categories フィールドにデフォルト値を設定しています。

データの取得

model_instance = MyModel.objects.get(pk=1)

tags = model_instance.tags
categories = model_instance.categories

上記の例では、MyModel クラスのインスタンスを取得し、tags フィールドと categories フィールドの値を取得しています。

データの追加

model_instance = MyModel.objects.get(pk=1)

model_instance.tags.append('新しいタグ')
model_instance.categories.append(4)

model_instance.save()

model_instance = MyModel.objects.get(pk=1)

model_instance.tags.remove('タグ2')
model_instance.categories.remove(2)

model_instance.save()

複数の CharField または IntegerField を使用する

最もシンプルな方法は、複数の CharField または IntegerField を使用することです。例えば、tags フィールドを5つの CharField フィールドに置き換えることができます。

from django.db import models

class MyModel(models.Model):
    tag1 = models.CharField(max_length=255, blank=True)
    tag2 = models.CharField(max_length=255, blank=True)
    tag3 = models.CharField(max_length=255, blank=True)
    tag4 = models.CharField(max_length=255, blank=True)
    tag5 = models.CharField(max_length=255, blank=True)

この方法では、フォームで各値を入力するためのフィールドを個別に生成する必要があります。

カスタムフィールドを作成する

"postgres.forms.SplitArrayField" の機能を再現するカスタムフィールドを作成することもできます。

from django.db.models import fields
from django.forms import fields

class SplitArrayField(fields.CharField):
    def __init__(self, *args, **kwargs):
        kwargs['max_length'] = 255  # それぞれの値の最大長
        super().__init__(*args, **kwargs)

    def to_python(self, value):
        if value is None:
            return []
        return value.split(',')

    def get_db_prep_value(self, value, connection):
        if value is None:
            return None
        return ','.join(value)

この方法では、カスタムフィールドを定義することで、"postgres.forms.SplitArrayField" と同様の機能を実現できます。

サードパーティ製のライブラリを使用する

"django-postgres-array" などのサードパーティ製のライブラリを使用することもできます。これらのライブラリは、"postgres.forms.SplitArrayField" よりも多くの機能を提供している場合があります。

データベースの正規化を検討する

もし、複数の値を格納する必要がある場合は、データベースの正規化を検討するのも良いでしょう。例えば、MyModel クラスに Tag クラスを作成し、MyModel クラスは Tag クラスの複数インスタンスを持つようにすることができます。

from django.db import models

class Tag(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=255)

class MyModel(models.Model):
    tags = models.ManyToManyField(Tag)

この方法では、データベースの構造が複雑になりますが、データの一貫性を保ちやすくなります。

最適な方法の選択

どの方法が最適かは、要件や状況によって異なります。

データの一貫性を保ちたい場合は、データベースの正規化を検討するのが良いでしょう。
より多くの機能が必要な場合は、カスタムフィールドを作成するか、サードパーティ製のライブラリを使用するのが良いでしょう。
シンプルな方法が必要な場合は、複数の CharField または IntegerField を使用するのが良いでしょう。