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Python的json標準函式庫怎麼用

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2023-06-03 12:25:591406瀏覽

Python的json標準函式庫怎麼用

一、JSON基礎概述

1、JSON是什麼？

JSON（全名：JavaScript Object Notation 物件表示法）是一種輕量級的文字資料交換格式，JSON的資料格式其實就是python裡面的字典格式，裡面可以包含方括號括起來的數組，也就是python裡面的列表。

  • JSON獨立於語言

  • JSON具有自我描述性，更容易理解

  • ##JSON 比XML 更小、更快，更容易解析

  • 爬蟲常常會取得介面數據，介面數據就是JSON格式

2、JSON長什麼樣？

語法格式：{key1:value1, key2:value2，} 鍵值對形式（用冒號分開），對間用逗號連接

簡單案例：JSON 物件

{
    "name": "小明", 
    "age": 18}

複雜案例：JSON 陣列

{
    "student":
        [
            {"name": "小明", "age": 11},
            {"name": "小红","age": 10}
        ],
    "classroom": {"class1": "room1", "class2": "room2"}}

3、注意事項

##1、 json的鍵值對的鍵部分，必須用雙引號

"包，單引號都不行（所以如果在鍵中出現了關鍵字，也被字元化了），而js中物件沒有強制要求（所以在鍵中不允許出現關鍵字）。

2、json的鍵值對的值部分，不允許出現函數function，undefined，NaN，但是可以有null，js中物件的值中可以出現。

3、json資料結束後，不允許出現沒有意義的逗號，如：

{"name":"admin","age":18,}，注意看資料結尾部分18的後面的逗號，不允許出現。

4、json格式總結

正確的json格式如下：

# 格式1：JSON 对象{"name": "admin", "age": 18}# 格式2：JSON 数组{
    "student":
        [
            {"name": "小明", "age": 18},
            {"name": "小红", "age": 16},
            {"name": "小黑", "age": 20}
        ]}

錯誤的json格式如下：

Python的json標準函式庫怎麼用

#二、json 模組

##1、作用

1、使用jsON字串產生python物件(load)

2、由python物件格式化成為ison字串(dump)

2、數據類型轉換

將資料從

Python轉換到json

格式，在資料類型上會有變化，如下表所示：

# #PythonJSONdictobjectlist, tuple arraystrstringint, float, int- & float-derived Enums numberTruetrue#FalsefalseNonenull#反過來，將json格式轉換為python內建類型，如下表所示：

JSONPython#objectdictarraylist#stringstrintfloatTrueFalse#None#3、使用方法json模組的使用其實很簡單，對於絕大多數場合下，我們只需要使用下面四個方法就可以了:
## number（int）
number（real）
true
false
null

#方法功能#json.dumps(obj)json.dump(obj, fp)json.loads(s)json.load(fp)
將python資料型別轉換為json格式的字串。
#將python資料型別轉換並儲存到son格式的檔案內。
#將json格式的字串轉換為python的型別。
#從json格式的檔案讀取資料並轉換為python的類型。

4、 json.dumps()

将python数据类型转换为json格式的字符串。

语法格式：json.dumps(obj, *, skipkeys=False, ensure_ascii=True, check_circular=True, allow_nan=True, cls=None, indent=None, separators=None, default=None, sort_keys=False, **kw) 

>>> import json

# Python字典
>>> person = {"name": "小明", "age": 30, "tel": ["888888", "1351111111"], "isonly": True}
>>> print(person)
{'name': '小明', 'age': 30, 'tel': ['888888', '1351111111'], 'isonly': True}
>>> type(person)
<class &#39;dict&#39;

# Python字典转换为json字符串
>>> jsonStr = json.dumps(person) 
>>> print(jsonStr )
{"name": "\u5c0f\u660e", "age": 30, "tel": ["888888", "1351111111"], "isonly": true}
>>> type(jsonStr)
<class &#39;str&#39;>

从上可以看出json格式和Python格式的区别在于：python格式打印输出是单引号，类型为dict。而json格式打印输出是双引号，类型为：str。True的开头大小写区别。

使用参数能让JSON字串格式化输出：

>>> print(json.dumps(person, sort_keys=True, indent=4, separators=(&#39;,&#39;, &#39;: &#39;))){
    "age": 30,
    "isonly": true,
    "name": "\u5c0f\u660e",
    "tel": [
        "888888",
        "1351111111"
    ]}

参数解读：

  • sort_keys：是否排序

  • indent：定义缩进距离

  • separators：是一个元组，定义分隔符的类型

  • skipkeys：是否允许JSON字串编码字典对象时，字典的key不是字符串类型（默认是不允许）

修改分割符类型：

>>> print(json.dumps(person, sort_keys=True, indent=4, separators=(&#39;!&#39;, &#39;-&#39;))){
    "age"-30!    "isonly"-true!    "name"-"\u5c0f\u660e"!    "tel"-[
        "888888"!        "1351111111"
    ]

文件操作：

import json

person = {"name": "小明", "age": 30, "tel": ["888888", "1351111111"], "isonly": True}jsonStr = json.dumps(person)with open(&#39;test.json&#39;, &#39;w&#39;, encoding=&#39;utf-8&#39;) as f:  # 打开文件
    f.write(jsonStr)  # 在文件里写入转成的json串

查看生成的新文件：
Python的json標準函式庫怎麼用

5、json.dump()

将python数据类型转换并保存到son格式的文件内。

语法格式：json.dump(obj, fp, *, skipkeys=False, ensure_ascii=True, check_circular=True, allow_nan=True, cls=None, indent=None, separators=None, default=None, sort_keys=False, **kw) 

import json

person = {"name": "小明", "age": 30, "tel": ["888888", "1351111111"], "isonly": True}json.dump(person, open(&#39;data.json&#39;, &#39;w&#39;))

查看生成的新文件：
Python的json標準函式庫怎麼用
使用参数能让JSON字串格式化输出：

import json

person = {"name": "小明", "age": 30, "tel": ["888888", "1351111111"], "isonly": True}json.dump(person, open(&#39;data.json&#39;, &#39;w&#39;), sort_keys=True, indent=4, separators=(&#39;,&#39;, &#39;: &#39;))

再次查看文件：
Python的json標準函式庫怎麼用
json.dumps和json.dump写入文件的区别：

  • dump() 不需要使用.write()方法，只需要写那个字典，那个文件即可；而 dumps() 需要使用.write()方法写入。

  • 如果把字典写到文件里面的时候，dump()好用；但是如果不需要操作文件，或需要把内容存储到数据库何excel，则需要使用dumps()先把字典转换成字符串，再写入

6、json.loads()

将json格式的字符串转换为python的类型。

语法格式：json.loads(s, *, cls=None, object_hook=None, parse_float=None, parse_int=None, parse_constant=None, object_pairs_hook=None, **kw)

>>> import json# Python字典>>> person = {"name": "小明", "age": 30, "tel": ["888888", "1351111111"], "isonly": True}>>> print(person){&#39;name&#39;: &#39;小明&#39;, &#39;age&#39;: 30, &#39;tel&#39;: [&#39;888888&#39;, &#39;1351111111&#39;], &#39;isonly&#39;: True}>>> type(person)<class &#39;dict&#39;# Python字典转换为json字符串>>> jsonStr = json.dumps(person) >>> print(jsonStr ){"name": "\u5c0f\u660e", "age": 30, "tel": ["888888", "1351111111"], "isonly": true}>>> type(jsonStr)<class &#39;str&#39;># json字符串再转换为Python字典>>> python_obj = json.loads(jsonStr)>>> print(python_obj){&#39;name&#39;: &#39;小明&#39;, &#39;age&#39;: 30, &#39;tel&#39;: [&#39;888888&#39;, &#39;1351111111&#39;], &#39;isonly&#39;: True}>>> print(type(python_obj))<class &#39;dict&#39;># 打印字典的所有key>>> print(python_obj.keys())  dict_keys([&#39;name&#39;, &#39;age&#39;, &#39;tel&#39;, &#39;isonly&#39;])

 # 打印字典的所有values>>> print(python_obj.values()) dict_values([&#39;小明&#39;, 30, [&#39;888888&#39;, &#39;1351111111&#39;], True])

文件操作：

import json

f = open(&#39;data.json&#39;, encoding=&#39;utf-8&#39;)content = f.read()  
# 使用loads()方法需要先读文件
python_obj = json.loads(content)print(python_obj)

输出结果：
Python的json標準函式庫怎麼用

7、json.load()

从json格式的文件中读取数据并转换为python的类型。

语法格式：json.load(fp, *, cls=None, object_hook=None, parse_float=None, parse_int=None, parse_constant=None, object_pairs_hook=None, **kw)

文件操作：

import json

python_obj = json.load(open(&#39;data.json&#39;,&#39;r&#39;))print(python_obj)print(type(python_obj))

输出结果：
Python的json標準函式庫怎麼用

json.load() 和 json.loads() 区别：

  • loads() 传的是json字符串，而 load() 传的是文件对象

  • 使用 loads() 时需要先读取文件在使用，而 load() 则不用

8、总结

不管是dump还是load，带s的都是和字符串相关的，不带s的都是和文件相关的

三、XML文件和JSON文件互转

记录工作中常用的一个小技巧

cmd控制台安装第三方模块：

pip install xmltodict

1、XML文件转为JSON文件

新建一个1.xml文件：

<note date="23/04/2022">
	<to>tom</to>
	<from>mary</from>
	<msg>love</msg></note>

Python的json標準函式庫怎麼用

转换代码实现：

import jsonimport xmltodictdef xml_to_json(xml_str):
    """parse是的xml解析器，参数需要

    :param xml_str: xml字符串
    :return: json字符串
    """
    xml_parse = xmltodict.parse(xml_str)
    # json库dumps()是将dict转化成json格式,loads()是将json转化成dict格式。
    # dumps()方法的ident=1,格式化json
    json_str = json.dumps(xml_parse, indent=1)
    return json_str


XML_PATH = &#39;./1.xml&#39;  # xml文件的路径with open(XML_PATH, &#39;r&#39;) as f:
    xmlfile = f.read()
    with open(XML_PATH[:-3] + &#39;json&#39;, &#39;w&#39;) as newfile:
        newfile.write(xml_to_json(xmlfile))

输出结果（生成json文件）：
Python的json標準函式庫怎麼用

2、JSON文件转换为XML文件

新建test.json文件：

{
  "student": {
    "course": {
      "name": "math",
      "score": "90"
    },
    "info": {
      "sex": "male",
      "name": "name"
    },
    "stid": "10213"
  }}

Python的json標準函式庫怎麼用

转换代码实现：

import xmltodictimport jsondef json_to_xml(python_dict):
    """xmltodict库的unparse()json转xml

    :param python_dict: python的字典对象
    :return: xml字符串
    """
    xml_str = xmltodict.unparse(python_dict)
    return xml_str


JSON_PATH = &#39;./test.json&#39;  # json文件的路径with open(JSON_PATH, &#39;r&#39;) as f:
    jsonfile = f.read()
    python_dict = json.loads(jsonfile)  # 将json字符串转换为python字典对象
    with open(JSON_PATH[:-4] + &#39;xml&#39;, &#39;w&#39;) as newfile:
        newfile.write(json_to_xml(python_dict))

输出结果（生成xml文件）：
Python的json標準函式庫怎麼用

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