[JSON] JSON基础知识
JSON(JavaScript Object Notation,JavaScript对象表简谱)是一种轻量级的数据交换格式,采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据
JSON文件的文件类型是.json
JSON是纯文本,具有层级结构,易于阅读和编写,其本质是字符串
JSON语法
语法规则
1.数据在名称/值对中
2.数据由逗号 , 分隔
3.使用斜杆 \ 来转义字符
4.大括号 {} 保存对象
5.中括号 [] 保存数组,数组可以包含多个对象
JSON名称/值对
key : value
名称/值对包括字段名称(在双引号中),后面写一个冒号,然后是值
"name" : "Andy"
提示Tips
JSON值可以包括如下类型:
1.数字(整数或浮点数)
2.字符串(在双引号""中)
3.逻辑值(true 或 false)
4.数组(在中括号[]中)
5.对象(在大括号{}中)
6.null
JSON对象
JSON对象在大括号 {} 中书写,对象可以包含多个key/value(键/值)对
key必须是字符串,value可以是合法的JSON数据类型(字符串, 数字, 对象, 数组, 布尔值或 null)
大括号 {} 保存的对象是一个无序的名称/值对集合
一个对象以左括号 { 开始, 右括号 } 结束,每个"键"后跟一个冒号 :,名称/值对使用逗号 ,分隔
JSON对象格式
{key1 : value1, key2 : value2, ... key(N) : value(N)}
JSON对象实例
{ "userId":12 }{ "flag":true }{ "runoob":null }{ "name":"Andy", "city":"GuangZhou", "university":"Dalian Maritime University"}
JSON对象中可以包含另外一个JSON对象
{"name":"Andy","city":"GuangZhou","info": {"blog":"https://blog.csdn.net/Hudas","university":"Dalian Maritime University"}
}
JSON数组
JSON数组在中括号 [] 中书写,数组可包含多个对象
中括号 [] 保存的数组是值(value)的有序集合
JSON中数组值必须是合法的JSON数据类型(字符串, 数字, 对象, 数组, 布尔值或 null)
一个数组以左中括号 [ 开始, 右中括号 ] 结束,值之间使用逗号 , 分隔
提示Tips
值(value)可以是双引号括起来的字符串(string)、数值(number)、布尔值(true或false)、 null、对象(object)或者数组(array),它们是可以嵌套
JSON数组格式
[{ key1 : value1-1 , key2:value1-2 }, { key1 : value2-1 , key2:value2-2 }, { key1 : value3-1 , key2:value3-2 }, ...{ key1 : valueN-1 , key2:valueN-2 },
]
JSON数组实例
{"name":"网站","num":3,"sites":[ "Google", "Baidu", "Taobao" ]
}
{"info": [{ "name":"Andy" , "city":"GuangZhou" }, { "name":"Jack" , "city":"ShenZhen" }, { "name":"Summer" , "city":"ShangHai" }]
}
在上面的例子中,对象info是包含三个对象的数组,每个对象代表一条关于某个用户信息(name、city)的记录
JSON对象中数组可以包含另外一个数组,或者另外一个JSON对象
{"name":"网站","num":3,"sites": [{ "name":"Google", "info":[ "Android", "Google 搜索", "Google 翻译" ] },{ "name":"Baidu", "info":[ "Baidu 搜索", "Baidu 地图" ] },{ "name":"Taobao", "info":[ "淘宝", "网购" ] }]
}
读取JSON文件
假设我们有一个名称为name.json的文件如下所示
{"name":"Andy", "age":18, "home":"Guangzhou"}
通过key来读取Json中对应的value
import jsonwith open('name.json','r',encoding='utf-8') as f:obj = json.load(f)print(type(obj)) # <class 'dict'>print(obj["name"]) # Andyprint(obj["age"]) # 18print(obj["home"]) # Guangzhouf.close()
写入JSON文件
创建一个类似Json的数据,并写入到hobby.json文件中
import jsondicts = {}
dicts["name"] = "Andy"
dicts["hobbys"] = ["football", "table tennis", "swimming", "badminton"]with open('hobby.json', 'w', encoding='utf-8') as f:json.dump(dicts, f)f.close()
可以看到会生成一个hobby.json
{"name": "Andy", "hobbys": ["football", "table tennis", "swimming", "badminton"]}
Python使用JSON实现序列化和反序化
通过文件操作,我们可以将字符串写入到一个本地文件。但是,如果是一个对象(列表、字典、元组等)就无法直接写入到一个文件里,需要对这个对象进行序列化,然后才能写入到本地文件里
Python内置的json模块提供了非常完善的Python对象到JSON格式的转换
使用JSON实现序列化
file = open(r'C:\Users\X2001565\Desktop\demo.txt','w')
names = ['Andy','Jack','Lee','Rita','Bob','Harry','Ruby']
# 报错,不能直接将列表写入到文件里
# TypeError: write() argument must be str, not list
file.write(names)
将上述代码进行修改
import json
file = open(r'C:\Users\X2001565\Desktop\demo.txt','w')
names = ['Andy','Jack','Lee','Rita','Bob','Harry','Ruby']# 调用json的dumps方法,传入一个对象参数
result = json.dumps(names)# dumps方法得到的结果是一个字符串
print(type(result)) # <class 'str'># 将字符串写入到文件里
file.write(result)file.close()
打开'demo.txt'文件
json.dumps方法的作用是把对象转换成为字符串(可理解为将Python对象编码成JSON字符串),它本身不具备将数据写入到文件的功能
提示Tips
json.dump方法可以在将对象转换成为字符串的同时,指定一个文件对象,把转换后的字符串写入到这个文件里
import json file = open(r'C:\Users\X2001565\Desktop\newdemo.txt','w') names = ['Abc','Bcd','Cde','Def','Efg'] # dump方法可以接收一个文件参数,在将对象转换成为字符串的同时写入到文件里 json.dump(names,file) file.close()
Python使用JSON实现反序列化
json.loads方法需要一个字符串参数,用来将一个字符串加载成为Python对象(可理解为将已编码的JSON字符串解码为Python对象)
import json
# 调用loads方法,传入一个字符串,可以将这个字符串加载成为Python对象
result = json.loads('["Andy","Jack","Lee","Rita","Bob","Harry","Ruby"]')
# <class 'list'>
print(type(result))
json.load方法可以传入一个文件对象,用来将一个文件对象里的数据加载成为Python对象
import json
# 以可读方式打开一个文件
file = open(r'C:\Users\X2001565\Desktop\demo.txt','r')
# 调用load方法,将文件里的内容加载成为一个Python对象
result = json.load(file)
# ['Andy', 'Jack', 'Lee', 'Rita', 'Bob', 'Harry', 'Ruby']
print(result)
file.close()
扩展补充:JSON和Python内置的数据类型对应如下所示
Python字典与Json相互转换
json.dumps()可以将字典转为JSON字符串
import json# 初始化一个字典数据
dict_ = {'name': 'Andy', 'age': 18, 'skills': ['Python', 'SQL', 'Power BI', 'Kettle'], 'major': '信息管理与信息系统','gender': '男','school': 'DMU'
}json_dict1 = json.dumps(dict_)
# {"name": "Andy", "age": 18, "skills": ["Python", "SQL", "Power BI", "Kettle"], "major": "\u4fe1\u606f\u7ba1\u7406\u4e0e\u4fe1\u606f\u7cfb\u7edf", "gender": "\u7537", "school": "DMU"}
print(json_dict1)json_dict2 = json.dumps(dict_, indent=2, sort_keys=True, ensure_ascii=False)
'''
{"age": 18,"gender": "男","major": "信息管理与信息系统","name": "Andy","school": "DMU","skills": ["Python","SQL","Power BI","Kettle"]
}
'''
print(json_dict2)
json.loads()可以将json字符串转化成字典
dict_from_json1 = json.loads(json_dict1)
# {'name': 'Andy', 'age': 18, 'skills': ['Python', 'SQL', 'Power BI', 'Kettle'], 'major': '信息管理与信息系统', 'gender': '男', 'school': 'DMU'}
print(dict_from_json1)dict_from_json2 = json.loads(json_dict2)
# {'age': 18, 'gender': '男', 'major': '信息管理与信息系统', 'name': 'Andy', 'school': 'DMU', 'skills': ['Python', 'SQL', 'Power BI', 'Kettle']}
print(dict_from_json2)
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