英文 | https://www.ordinarycoders.com/blog/article/work-with-JSON-Python

翻译 | 小爱

在本文中，我们将学习如何在Python中使用JSON数据。JSON代表JavaScript Object Notation，它是一种流行的基于文本的数据格式。

尽管JSON是从JS派生的，但它已经独立于语言一段时间了。

因此，任何编程语言都可以使用它。它用于存储和交换数据。

例如，从API提取数据或在某些文档数据库中使用数据时，数据大多采用JSON格式。让我们举个例子。

{
"name":"Ashton",
"age":15,
"grade":8,
"subjects":["math", "english", "science"],
}

如你所见，以上数据非常易读，看起来很像Python。数据项由键/值对组成，键/值对之间包含一个冒号（:)。此外，两个数据项之间用逗号（，）分隔。

从入门开始，让我们开始，看看如何在Python中处理JSON数据。

Python具有对JSON的本地支持，并为此提供了内置模块json。在代码顶部添加以下行以开始使用JSON。

import json

首先，让我们看一下如何执行序列化，即编码JSON数据。

编码JSON数据（从Python到JSON）

将JSON写入文件

json模块提供dump（）方法以将JSON数据写入文件。它带有两个必需的参数，一个要编码的Python对象和一个类似文件的实例。考虑以下示例。

import json
student_data = {
    "name":"Ashton",
    "age": 15,
    "grade": 8,
    "subjects": ["math", "english", "science"]
}

f = open("output.json", 'w')
json.dump(student_data, f)

输出

{“ name”：“ Ashton”，“ age”：15，“ grade”：8，“ subject”：[“ math”，“ english”，“ science”]

如上例所示，我们有一个Python字典，其中包含学生的信息，例如姓名，年龄，年级和科目。我们以写入模式打开output.json文件，然后将student_data对象转储到JSON文件中。

请考虑下表，该表显示了Python对象到JSON的转换。

你还可以使用一些参数以更漂亮的格式写入JSON数据。例如，缩进参数可以采用非负整数或字符串来指定缩进值。

如果传递0，负值或空字符串，则dump（）将仅插入换行符。此外，设置“无”（默认值）可得到最紧凑的表示形式。

你还可以通过将True传递给sort_keys参数来按键对数据进行排序。默认情况下，它为False。让我们举个例子。

import json
student_data = {
    "name":"Ashton",
    "age": 15,
    "grade": 8,
    "subjects": ["math", "english", "science"]
}


f = open("output.json", 'w')
json.dump(student_data, f, indent=2, sort_keys=True)

输出

{
    "age": 15,
    "grade": 8,
    "name": "Ashton",
    "subjects": " [
        "math",
        "english",
        "science",
    ]
}

正如你在上面的输出中看到的那样，它更干净，更易于阅读。

将Python对象转换为JSON字符串

要将序列化的对象转换为JSON字符串，可以使用dumps（）方法。它类似于dump（），不同之处在于它不需要文件对象，并且它返回包含JSON格式信息的字符串。让我们来看看。

import json
student_data = {
    "name":"Ashton",
    "age": 15,
    "grade": 8,
    "subjects": ["math", "english", "science"]
}json_string = json.dumps(student_data, indent=2, sort_keys=True)
print(json_string)
print(type(json_string))

输出

{
  "age": 15,
  "grade": 8,
  "name": "Ashton",
  "subjects": [
    "math",
    "english",
    "science"
  ]
}
<class 'str'>

现在，让我们继续看看如何执行反序列化，即解码JSON数据。

解码JSON数据（将JSON转换为Python）

解析JSON文件

json模块提供load（）方法，以将JSON从文件加载到Python对象。它需要一个类似文件的对象作为其必需参数。示例如下。

import json 
f = open('sample.json', 'r')
data = json.load(f)
print(data)
print(type(data))

输出

{'name'：'Ashton'，'age'：15，'grade'：8，'address'：None，subject'：['math'，'english'，'science']}
<class'dict'>

下表列出了从JSON到Python的转换规则。

将JSON字符串解析为对象

同样，你可以使用loads（）方法将JSON字符串转换为Python对象。它使用包含JSON文档的字符串作为其必需参数。让我们来看看。

import json
json_str = '''{ 
  "name":"Ashton",
  "age":15,
  "grade":8,
  "address":null,
  "subjects":["math", "english", "science"]
}'''
data_parsed = json.loads(json_str)
print(data)
print(type(data))

输出

{'name': 'Ashton', 'age': 15, 'grade': 8, 'address': None, 'subjects':
['math', 'english', 'science']}
<class 'dict'>

在这里，json_str变量在多行字符串中包含一个JSON文档。使用loads（）方法将其解析为字典。

这里要注意的另一件事是，如果先对Python对象进行序列化然后反序列化，则它不一定等于原始对象。考虑以下示例。

import json
student_data = {
    "name":"Ashton",
    "age": 15,
    "grade": 8,
    "subjects": ("math", "english", "science")
}


json_string = json.dumps(student_data, indent=2, sort_keys=True)
parsed_data = json.loads(json_string)
print(student_data==parsed_data)

输出

false

在上面的示例中，student_data包含一个关键主题，其值是元组类型。当student_data序列化为JSON字符串时，受试者的值将根据转换规则转换为数组。当我们执行解码时，它会转换为列表而不是元组。因此，原始数据和解码后的数据不相等。

如何在Python中使用JSON数据

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