Python处理JSON

概念序列化（Serialization）：将对象的状态信息转换为可以存储或可以通过网络传输的过程，传输的格式可以是JSON、XML等。反序列化就是从存储区域（JSON，XML）读取反序列化对象的状态，重新创建该对象。JSON（JavaScriptObjectNotation）：一种轻量级数据交换格式，相对于XML而言更简单，也易于阅读和编写，机器也方便解析和生成，Json是JavaScript中的一个子集。Python2.6开始加入了JSON模块，无需另外下载，Python的Json模块序列化与反序列化的过程分别是encoding和decodingencoding：把一个Python对象编码转换成Json字符串decoding：把Json格式字符串解码转换成Python对象对于简单数据类型（string、unicode、int、float、list、tuple、dict），可以直接处理。json.dumps方法对简单数据类型encoding：importjsondata=[{'a':A,'b':(2,4),'c':3.0}]#list对象printDATA:,repr(data)data_string=json.dumps(data)printJSON:,data_string输出：DATA:[{'a':'A','c':3.0,'b':(2,4)}]#python的dict类型的数据是没有顺序存储的JSON:[{a:A,c:3.0,b:[2,4]}]JSON的输出结果与DATA很相似，除了一些微妙的变化，如python的元组类型变成了Json的数组，Python到Json的编码转换规则是：json.loads方法处理简单数据类型的decoding（解码）转换importjsondata=[{'a':A,'b':(2,4),'c':3.0}]#list对象data_string=json.dumps(data)printENCODED:,data_stringdecoded=json.loads(data_string)printDECODED:,decodedprintORIGINAL:,type(data[0]['b'])printDECODED:,type(decoded[0]['b'])输出:ENCODED:[{a:A,c:3.0,b:[2,4]}]DECODED:[{u'a':u'A',u'c':3.0,u'b':[2,4]}]ORIGINAL:type'tuple'DECODED:type'list'解码过程中，json的数组最终转换成了python的list，而不是最初的tuple类型，Json到Python的解码规则是：json的人文关怀编码后的json格式字符串紧凑的输出，而且也没有顺序，因此dumps方法提供了一些可选的参数，让输出的格式提高可读性，如sort_keys是告诉编码器按照字典排序(a到z)输出。importjsondata=[{'a':'A','b':(2,4),'c':3.0}]print'DATA:',repr(data)unsorted=json.dumps(data)print'JSON:',json.dumps(data)print'SORT:',json.dumps(data,sort_keys=True)输出:DATA:[{'a':'A','c':3.0,'b':(2,4)}]JSON:[{a:A,c:3.0,b:[2,4]}]SORT:[{a:A,b:[2,4],c:3.0}indent参数根据数据格式缩进显示，读起来更加清晰:importjsondata=[{'a':'A','b':(2,4),'c':3.0}]print'DATA:',repr(data)print'NORMAL:',json.dumps(data,sort_keys=True)print'INDENT:',json.dumps(data,sort_keys=True,indent=2)输出:DATA:[{'a':'A','c':3.0,'b':(2,4)}]NORMAL:[{a:A,b:[2,4],c:3.0}]INDENT:[{a:A,b:[2,4],c:3.0}]separators参数的作用是去掉,,:后面的空格，从上面的输出结果都能看到,:后面都有个空格，这都是为了美化输出结果的作用，但是在我们传输数据的过程中，越精简越好，冗余的东西全部去掉，因此就可以加上separators参数：importjsondata=[{'a':'A','b':(2,4),'c':3.0}]print'DATA:',repr(data)print'repr(data):',len(repr(data))print'dumps(data):',len(json.dumps(data))print'dumps(data,indent=2):',len(json.dumps(data,indent=2))print'dumps(data,separators):',len(json.dumps(data,separators=(',',':')))输出：DATA:[{'a':'A','c':3.0,'b':(2,4)}]repr(data):35dumps(data):35dumps(data,indent=2):76dumps(data,separators):29skipkeys参数，在encoding过程中，dict对象的key只可以是string对象，如果是其他类型，那么在编码过程中就会抛出ValueError的异常。skipkeys可以跳过那些非string对象当作key的处理.importjsondata=[{'a':'A','b':(2,4),'c':3.0,('d',):'Dtuple'}]try:printjson.dumps(data)except(TypeError,ValueError)aserr:print'ERROR:',errprintprintjson.dumps(data,skipkeys=True)输出:ERROR:keysmustbeastring[{a:A,c:3.0,b:[2,4]}]让json支持自定义数据类型以上例子都是基于python的built-in类型的，对于自定义类型的数据结构，json模块默认是没法处理的，会抛出异常：TypeErrorxxisnotJSONserializable，此时你需要自定义一个转换函数:importjsonclassMyObj(object):def__init__(self,s):self.s=sdef__repr__(self):return'MyObj(%s)'%self.sobj=.MyObj('helloworld')try:printjson.dumps(obj)exceptTypeError,err:print'ERROR:',err#转换函数defconvert_to_builtin_type(obj):print'default(',repr(obj),')'#把MyObj对象转换成dict类型的对象d={'__class__':obj.__class__.__name__,'__module__':obj.__module__,}d.update(obj.__dict__)returndprintjson.dumps(obj,default=convert_to_builtin_type)输出:ERROR:MyObj(helloworld)isnotJSONserializabledefault(MyObj(helloworld)){s:hellworld,__module__:MyObj,__class__:__main__}#注意：这里的class和module根据你代码的所在文件位置不同而不同相反，如果要把jsondecode成python对象，同样也需要自定转换函数，传递给json.loads方法的object_hook参数：#jsontest.pyimportjsonclassMyObj(object):def__init__(self,s):self.s=sdef__repr__(self):returnMyObj(%s)%self.sdefdict_to_object(d):if'__class__'ind:class_name=d.pop('__class__')module_name=d.pop('__module__')module=__import__(module_name)printMODULE:,moduleclass_=getattr(module,class_name)printCLASS,class_args=dict((key.encode('ascii'),value)forkey,valueind.items())print'INSTANCEARGS:',argsinst=class_(**args)else:inst=dreturninstencoded_object='[{s:helloworld,__module__:jsontest,__class__:MyObj}]'myobj_instance=json.loads(encoded_object,object_hook=dict_to_object)printmyobj_instance输出：MODULE:module'jsontest'from'E:\Users\liuzhijun\workspace\python\jsontest.py'CLASSclass'jsontest.MyObj'INSTANCEARGS:{'s':u'helloworld'}[MyObj(helloworld)]MODULE:module'jsontest'from'E:\Users\liuzhijun\workspace\python\jsontest.py'CLASSclass'jsontest.MyObj'INSTANCEARGS:{'s':u'helloworld'}[MyObj(helloworld)]使用Encoder与Decoder类实现json编码的转换JSONEncoder有一个迭代接口iterencode(data)，返回一系列编码的数据，他的好处是可以方便的把逐个数据写到文件或网络流中，而不需要一次性就把数据读入内存.importjsonencoder=json.JSONEncoder()data=[{'a':'A','b':(2,4),'c':3.0}]forpartinencoder.iterencode(data):print'PART:',part输出：PART:[PART:{PART:aPART::PART:APART:,PART:cPART::PART:3.0PART:,PART:bPART::PART:[2PART:,4PART:]PART:}PART:]encode方法等价于''.join(encoder.iterencode()，而且预先会做些错误检查（比如非字符串作为dict的key），对于自定义的对象，我们只需从些JSONEncoder的default()方法，其实现方式与上面提及的函数convet_to_builtin_type()是类似的。importjsonimportjson_myobjclassMyObj(object):def__init__(self,s):self.s=sdef__repr__(self):returnMyObj(%s)%self.sclassMyEncoder(json.JSONEncoder):defdefault(self,obj):print'default(',repr(obj),')'#Co