python库 - json

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json 是 Python 标准库中的一个模块，用于处理 JSON（JavaScript Object Notation）数据格式。JSON 是一种轻量级的数据交换格式，易于人类阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。json 模块提供了将 Python 对象转换为 JSON 格式的字符串（序列化）以及将 JSON 格式的字符串转换为 Python 对象（反序列化）的功能。

主要功能

1. 序列化（Encoding）：将 Python 对象转换为 JSON 字符串。
2. 反序列化（Decoding）：将 JSON 字符串转换为 Python 对象。
3. 文件操作：支持从文件中读取 JSON 数据或将 JSON 数据写入文件。
4. 自定义序列化和反序列化：允许用户自定义对象的序列化和反序列化行为。

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常用函数

1. json.dumps()

将 Python 对象转换为 JSON 格式的字符串。

import json

data = {
    "name": "Alice",
    "age": 30,
    "city": "New York"
}

json_string = json.dumps(data)
print(json_string)
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输出：

{"name": "Alice", "age": 30, "city": "New York"}
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2. json.loads()

将 JSON 格式的字符串转换为 Python 对象。

import json

json_string = '{"name": "Alice", "age": 30, "city": "New York"}'
data = json.loads(json_string)
print(data)
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输出：

{'name': 'Alice', 'age': 30, 'city': 'New York'}
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3. json.dump()

将 Python 对象序列化为 JSON 格式并写入文件。

import json

data = {
    "name": "Alice",
    "age": 30,
    "city": "New York"
}

with open('data.json', 'w') as f:
    json.dump(data, f)
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4. json.load()

从文件中读取 JSON 数据并转换为 Python 对象。

import json

with open('data.json', 'r') as f:
    data = json.load(f)
print(data)
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自定义序列化和反序列化

json 模块允许用户自定义对象的序列化和反序列化行为。可以通过定义 default 函数来实现自定义序列化，通过定义 object_hook 函数来实现自定义反序列化。

自定义序列化

import json

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

def person_to_json(obj):
    if isinstance(obj, Person):
        return {'name': obj.name, 'age': obj.age}
    else:
        raise TypeError(f'Object of type {obj.__class__.__name__} is not JSON serializable')

person = Person("Alice", 30)
json_string = json.dumps(person, default=person_to_json)
print(json_string)
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自定义反序列化

import json

class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

def json_to_person(dct):
    if 'name' in dct and 'age' in dct:
        return Person(dct['name'], dct['age'])
    return dct

json_string = '{"name": "Alice", "age": 30}'
person = json.loads(json_string, object_hook=json_to_person)
print(person.name, person.age)
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json 模块是 Python 中处理 JSON 数据的标准库，提供了丰富的功能来序列化和反序列化 JSON 数据。无论是简单的字典和列表，还是自定义的对象，json 模块都能很好地支持。通过灵活使用 json 模块，可以在 Python 程序中处理 JSON 数据。