Como migrar um campo Charfield para ForeignKey com o banco de dados já populado em Django?

É comum que no decorrer de um projeto precisemos alterar a estrutura dos dados, seja por melhorias técnicas ou por necessidades da área de negócios. No meu caso uma necessidade da área de negócios em melhorar a usabilidade do django admin me levou a ter que migrar um campo do tipo Charfield para ForeignKey. Mas como fazer isso com o banco de dados populado e sem impactar os usuários?

Vamos imaginar um sistema de administração de livraria, atualmente ele possui a seguinte estrutura, um app chamado bookstore que contém o seguinte model:

from django.db import models


class Book(models.Model):
    title = models.Charfield(max_length=255)
    pages = models.IntegerField()
    author = models.Charfield(max_length=255)

Imaginando que o nome dos autores começaram a se repetir muito, criaremos um novo modelo para salvar os autores.

from django.db import models


class Book(models.Model):
    title = models.Charfield(max_length=255)
    pages = models.IntegerField()
    author = models.Charfield(max_length=255)


class Author(models.Model):
    name = models.Charfield(max_length=255)

Criaremos nossa migration, ela será responsável por criar a tabela Author no banco de dados.

./manage.py makemigrations

Agora que temos o model Author iremos adicionar uma ForeignKey author_id no model Book.

from django.db import models


class Book(models.Model):
    title = models.Charfield(max_length=255)
    pages = models.IntegerField()
    author = models.Charfield(max_length=255)
    author_id = models.ForeignKey(max_length=255)


class Author(models.Model):
    name = models.Charfield(max_length=255)

Feito isso, precisaremos gerar uma nova migration, para que essas alterações sejam aplicadas no banco de dados, mas agora teremos que criar uma migração vazia, pois queremos adicionar os registros existentes em author em nossa nova tabela Author. Para saber mais sobre migrações vazias clique aqui

./manage.py makemigrations --empty bookstore

Com nossa migration vazia criada, iremos criar uma função que salvará os registros do campo author na tabela Author e em seguida iremos editar a campo author inserindo o objeto Author. Nosso arquivo de migração ficará assim:

from django.db import migrations


def transfer_author(apps, schema_editor):
    """ Transfer the author field from the Book model to the Author model. """

    Book = apps.get_model("bookstore", "Book")
    Author = apps.get_model("bookstore", "Author")

    for book in Book.objects.all():
        author, created = Author.objects.get_or_create(name=book.author)
        book.author = author
        book.save()


class Migration(migrations.Migration):

    dependencies = [
        ('bookstore', '0002_auto_20200518_0305'),
    ]

    operations = [
        migrations.RunPython(transfer_author),
    ]

O próximo passo é remover o campo author, pois ele não será mais utilizado.

from django.db import models


class Book(models.Model):
    title = models.Charfield(max_length=255)
    pages = models.IntegerField()
    author_id = models.ForeignKey(max_length=255)


class Author(models.Model):
    name = models.Charfield(max_length=255)

Criaremos uma nova migração.

./manage.py makemigrations

Agora podemos renomear o campo author_id para author.

from django.db import models


class Book(models.Model):
    title = models.Charfield(max_length=255)
    pages = models.IntegerField()
    author = models.ForeignKey(max_length=255)


class Author(models.Model):
    name = models.Charfield(max_length=255)

Essa será a última migração que criaremos.

./manage.py makemigrations

E por fim aplicaremos nossas migrações, utilizando o seguinte comando:

./manage.py migrate

Isso é tudo pessoal!!! Espero ter lhe ajudado de alguma forma. :)