使用 SQLAlchemy 和 PostgreSQL 过滤 JSON 类型字段

摘要：本文档介绍了如何使用 SQLAlchemy 和 PostgreSQL 过滤 JSON 类型字段中的数据。我们将探讨如何使用 cast() 函数将 JSON 类型转换为 JSONB 类型，并利用 has_any() 方法来高效地筛选出包含特定数组元素的记录。此外，还讨论了 JSONPath 的使用限制以及 SQLAlchemy 中 JSON 操作符的转换规则。

在使用 PostgreSQL 数据库时，经常会遇到存储 JSON 格式数据的情况。当需要根据 JSON 字段中的特定属性进行过滤时，可以使用 SQLAlchemy 来构建相应的查询语句。本文将详细介绍如何使用 SQLAlchemy 1.4 版本以及 PostgreSQL 9.6 或更高版本来过滤 JSON 类型字段。

JSON 数据准备

假设我们有一个名为 test_table 的表，其中包含一个 attributes 列，该列存储 JSON 数据。表结构如下：

 Column     |          Type          |
------------+------------------------+
 id         | integer                |
 attributes | json                   |

表中的数据示例如下：

 id |    attributes
----+----------------------------
  1 | {"a": 1, "b": ["b1","b2"]}
  2 | {"a": 2, "b": ["b3"]}
  3 | {"a": 3}

现在，我们需要筛选出 attributes 字段中 b 属性包含 "b1" 或 "b3" 的记录。

使用 cast() 和 has_any() 进行过滤

在 PostgreSQL 中，可以使用 ?| 操作符来检查 JSON 数组是否包含指定数组中的任何元素。在 SQLAlchemy 中，?| 操作符对应于 has_any() 方法。要使用 has_any() 方法，首先需要将 JSON 类型转换为 JSONB 类型，因为 has_any() 方法是 JSONB 类型的比较器方法。

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以下是使用 SQLAlchemy 实现上述过滤的示例代码：

from sqlalchemy import create_engine, Column, Integer, String, JSON, cast, select
from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy.orm import sessionmaker
from sqlalchemy.dialects.postgresql import JSONB

# 定义模型
Base = declarative_base()

class TestTable(Base):
    __tablename__ = 'test_table'
    id = Column(Integer, primary_key=True)
    attributes = Column(JSON)

    def __repr__(self):
        return f"<TestTable(id={self.id}, attributes={self.attributes})>"

# 创建数据库连接
engine = create_engine('postgresql://user:password@host:port/database')
Base.metadata.create_all(engine)

# 创建会话
Session = sessionmaker(bind=engine)
session = Session()

# 准备过滤条件
arr = ["b1", "b3"]

# 构建查询语句
stmt = select(TestTable).where(cast(TestTable.attributes["b"], JSONB).has_any(arr))

# 执行查询
results = session.execute(stmt).scalars().all()

# 打印结果
for result in results:
    print(result)

# 关闭会话
session.close()

在上面的代码中，我们首先使用 cast() 函数将 attributes["b"] 的类型转换为 JSONB。然后，我们使用 has_any() 方法来检查转换后的 JSONB 数组是否包含 arr 列表中的任何元素。

注意事项

• 确保 SQLAlchemy 版本为 1.4 或更高版本，PostgreSQL 版本为 9.6 或更高版本。
• has_any() 方法只能用于 JSONB 类型，因此需要使用 cast() 函数进行类型转换。
• 如果需要使用更灵活的 JSON 查询方式，可以考虑使用 JSONPath。但是，JSONPath 需要 PostgreSQL 12.0 或更高版本。

SQLAlchemy JSON 操作符转换规则

SQLAlchemy 将 PostgreSQL 的 JSON 操作符转换为相应的 Python 方法。以下是一些常见的转换规则：

更多详细的转换规则可以参考 SQLAlchemy 官方文档或相关 issue。

总结

本文介绍了如何使用 SQLAlchemy 和 PostgreSQL 过滤 JSON 类型字段中的数据。通过使用 cast() 函数将 JSON 类型转换为 JSONB 类型，并利用 has_any() 方法，可以高效地筛选出包含特定数组元素的记录。同时，我们也讨论了 JSONPath 的使用限制以及 SQLAlchemy 中 JSON 操作符的转换规则。希望本文能够帮助你更好地使用 SQLAlchemy 和 PostgreSQL 处理 JSON 数据。

以上就是使用 SQLAlchemy 和 PostgreSQL 过滤 JSON 类型字段的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！