Python学习(5) ----- Python的JSON处理

news2025/6/1 17:20:51

下面是关于 Python 中如何全面处理 JSON 的详细说明，包括模块介绍、数据类型映射、常用函数、文件操作、异常处理、进阶技巧等。

🧩 一、什么是 JSON？

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，常用于 API 和配置文件。

示例：

{
  "name": "张三",
  "age": 28,
  "is_student": false,
  "skills": ["Python", "Java"],
  "address": {
    "city": "北京",
    "zipcode": "100000"
  }
}

🛠️ 二、Python `json` 模块简介

Python 提供内置模块 json，支持 JSON 和 Python 对象之间的 序列化（encode） 和 反序列化（decode）。

import json

🔄 三、JSON 与 Python 数据类型映射表

JSON 类型	Python 类型
object	dict
array	list
string	str
number	int / float
true / false	True / False
null	None

✍️ 四、常用函数详细说明

1. `json.dumps()` — Python 对象 → JSON 字符串

import json

data = {"name": "李雷", "age": 20}
json_str = json.dumps(data, ensure_ascii=False, indent=2)
print(json_str)

参数说明：

ensure_ascii=False：中文不转义，默认是 True（会变成 \uXXXX）
indent=2：格式化输出，2 表示缩进空格数
sort_keys=True：按键名排序输出

2. `json.loads()` — JSON 字符串 → Python 对象

json_str = '{"name": "韩梅梅", "age": 22}'
data = json.loads(json_str)
print(data["name"])  # 韩梅梅

3. `json.dump()` — Python 对象 → 写入 JSON 文件

data = {"name": "Tom", "age": 18}
with open("user.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(data, f, ensure_ascii=False, indent=2)

4. `json.load()` — 从 JSON 文件读取为 Python 对象

with open("user.json", "r", encoding="utf-8") as f:
    data = json.load(f)
print(data["name"])

🚫 五、异常处理

处理不合法 JSON 字符串时要加异常保护：

try:
    json_str = '{"name": "Error", "age": 30'  # 缺少结尾大括号
    data = json.loads(json_str)
except json.JSONDecodeError as e:
    print("JSON 解析失败：", e)

📦 六、复杂嵌套结构处理

json_str = '''
{
  "user": {
    "name": "张三",
    "info": {
      "age": 30,
      "skills": ["Python", "Go"]
    }
  }
}
'''

data = json.loads(json_str)
print(data["user"]["info"]["skills"][0])  # Python

🧠 七、技巧 & 补充

1. 将 Python 类对象转为 JSON（需要先转字典）

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

u = User("Lucy", 18)
json_str = json.dumps(u.__dict__, ensure_ascii=False)
print(json_str)

2. 处理含中文的 JSON 文件

务必加上 encoding='utf-8'，否则可能乱码。

🧪 八、实际应用场景举例

示例：修改 JSON 文件中的某个字段

with open("config.json", "r", encoding="utf-8") as f:
    config = json.load(f)

config["debug"] = False

with open("config.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(config, f, ensure_ascii=False, indent=2)