Django amb MongoDB

En aquest article provarem de veure quines opcions tenim per treballar amb Django i la BD basada en documents: MongoDB. La informació està extreta de diversos tutorials, articles i materials multimèdia trobats a motors de cerca fins a la data d'avui (23-06-2023). És probable i desitjable (com veureu) que hi hagi millores a partir d'aquesta data sobre aquest tema.

Referències:

• Web oficial de Mongo: Integració amb Django.
• Web de Djongo DjongoMapper.
• PyMongo tutorial PyMongo.
• Article sobre les funcionalitats de Djongo.
• Django i MongoDB CRUD

Suport de Django a bases de dades NoSQL?

Segons la documentació Django actualment dona suport oficial a les següents bases de dades:

• PostgreSQL
• MariaDB
• MySQL
• Oracle
• SQLite

Es a dir, bàsicament, l'ORM de Django mapeja funcions a consultes SQL i així és com llegim, escrivim i migrem la nostra base de dades. Això no vol dir no que puguem treballar amb MongoDB. Tenim eines que ens permeten connectar-nos a base de dades amb MongoDB. Les veiem a continuació:

• Djongo : Ens permet treballar amb tot el potencial de Django amb MongoDB fent traduccions de les consultes SQL a la sintaxi de MongoDB permetent mantenir el potencial de l'ORM de Django i el seu sistema de models i migracions.
• PyMongo : PyMongo és el controlador estàndard mitjançant el qual MongoDB pot interactuar amb Django. És la forma oficial i preferida d'utilitzar MongoDB amb Python. PyMongo proporciona funcionalitat per dur a terme totes les accions de la base de dades com cercar, suprimir, actualitzar i inserir.

Djongo

Djongo no fa cap canvi al marc existent de Django ORM, la qual cosa significa que no apareixen errors innecessaris ni vulnerabilitats de seguretat. Simplement, tradueix una cadena de consulta SQL a un document de consulta MongoDB. Com a resultat, totes les funcions, models, etc. de Django funcionen tal qual.

Si ja tens un projecte amb una base de dades SQL, instal·leu Djongo:

pip install djongo

Ara, aneu a la carpeta del vostre projecte (per exemple, MyFirstDjangoProj ) i obriu el fitxer settings.py. Podeu editar-lo a Textpad, Python IDE o qualsevol editor. Cerqueu BASES DE DADES i canvieu la configuració perquè apunti a MongoDB. El MOTOR serà djongo i el nom de la base de dades (NOM) serà el nom de la vostra base de dades MongoDB.

DATABASES = {
     'default': {
         'ENGINE': 'djongo',
         'NAME': 'db-name',
     }
 }

Si la vostra base de dades no es troba a localhost o està protegida, també hauríeu d'omplir la informació del CLIENT com HOST, USERNAME, PASSWORD, etc.

DATABASES = {
      'default': {
          'ENGINE': 'djongo',
          'NAME': 'your-db-name',
          'ENFORCE_SCHEMA': False,
          'CLIENT': {
              'host': 'mongodb+srv://<username>:<password>@<atlas cluster>/<myFirstDatabase>?retryWrites=true&w=majority'
          }  
      }
}

Assegureu-vos que el nom de l'aplicació s'afegeix a la configuració INSTALLED_APPS del vostre settings.py:

INSTALLED_APPS = [
  'myfirstapp',
  'django.contrib.admin',
  'django.contrib.auth',
  'django.contrib.contenttypes',
  'django.contrib.sessions',
  'django.contrib.messages',
  'django.contrib.staticfiles',
]

Ara que tenim el projecte (i l'aplicació) Django, podeu crear les col·leccions a MongoDB mitjançant les ordres:

python manage.py makemigrations <app-name>
python manage.py migrate

I podeu continuar fent servir el Django Admin.

Tot és fàcil i meravellós però:

Continua sent una eina molt potent i per desenvolupaments petits o pràctiques d'aula crec que me'l quedo. Però aneu molt amb compte per desenvolupaments més grans o amb moltes dades.

Connecteu Django i MongoDB mitjançant PyMongo

PyMongo és el controlador natural per connectar-nos de manera eficient a una base de dades MongoDB. Com que PyMongo està disponible amb PyPI, podeu instal·lar-lo ràpidament mitjançant una comanda pip:

pip install pymongo[snappy,gssapi,srv,tls]

A continuació teniu un exemple de codi per a la connexió i les funcionalitats CRUD bàsiques:

Tutorial ràpid CRUD amb PyMongo

En aquest tutorial ràpid, demostrarem com utilitzar PyMongo per fer operacions CRUD senzilles. Per a això, creem una sessió de PyMongo:

exemple.py

import pymongo
#connect_string = 'mongodb+srv://<username>:<password>@<atlas cluster>/<myFirstDatabase>?retryWrites=true&w=majority' 
 
from django.conf import settings
my_client = pymongo.MongoClient(connect_string)
 
# First define the database name
dbname = my_client['sample_medicines']
 
# Now get/create collection name (remember that you will see the database in your mongodb cluster only after you create a collection
collection_name = dbname["medicinedetails"]
 
#let's create two documents
medicine_1 = {
    "medicine_id": "RR000123456",
    "common_name" : "Paracetamol",
    "scientific_name" : "",
    "available" : "Y",
    "category": "fever"
}
medicine_2 = {
    "medicine_id": "RR000342522",
    "common_name" : "Metformin",
    "scientific_name" : "",
    "available" : "Y",
    "category" : "type 2 diabetes"
}
# Insert the documents
collection_name.insert_many([medicine_1,medicine_2])
# Check the count
count = collection_name.count()
print(count)
 
# Read the documents
med_details = collection_name.find({})
# Print on the terminal
for r in med_details:
    print(r["common_name"])
# Update one document
update_data = collection_name.update_one({'medicine_id':'RR000123456'}, {'$set':{'common_name':'Paracetamol 500'}})
 
# Delete one document
delete_data = collection_name.delete_one({'medicine_id':'RR000123456'})

Treballant d'aquesta manera si podem aconseguir tota la potència de Mongo, a més podem disposar d'eines com MongoEngine. MongoEngine és una capa ORM a la part superior de PyMongo. L'ús de MongoEngine per connectar Django i MongoDB us ofereix camps com ListField i DictField per gestionar enormes dades JSON no estructurades.

Ok, amb això no tindré problemes però:

Tot i en aquestes condicions encara Django és un framework bo per treballar, però no prou per plantejar-te si és la millor opció disponible per treballar amb MongoDB. Quina proposes tu?

Exercici proposat