簡單快速的 Python JSON 數據處理

對於 Python 開發者來說，JSON 是一種非常常見的數據交換格式。我們可以通過 Python 內置的 JSON 模塊輕鬆地對 JSON 數據進行解析和操作。本篇文章將介紹如何在 Python 中對 JSON 數據進行簡單快速的處理。

一、JSON 數據簡介

JSON 即 JavaScript 對象表示法（JavaScript Object Notation），是一種輕量級的數據交換格式。它能夠被人類讀寫，並且易於機器解析和生成。JSON 數據格式基於 JavaScript 語法，但是它是獨立於語言的。

JSON 數據有兩種基本結構：對象和數組。對象是由鍵值對組成的無序集合，鍵值對之間用冒號 : 分隔，每個鍵值對之間用逗號 , 分隔，整個對象用大括弧 {} 包含。數組是值的有序集合，每個值之間用逗號 , 分隔，整個數組用中括弧 [] 包含。

二、Python JSON 模塊

Python 內置了一個 JSON 模塊，它提供了對 JSON 數據的處理支持。該模塊提供了 json.load()、json.loads()、json.dump() 和 json.dumps() 四個方法。

json.load() 和 json.loads() 方法可以用於從 JSON 文件或字元串中讀取數據。其中 json.load() 從文件中讀取數據，json.loads() 從字元串中讀取數據。以下是 json.load() 方法的示例：

import json

with open('data.json', 'r') as f:
    data = json.load(f)

print(data)

json.dump() 和 json.dumps() 方法可以用於將 Python 對象（字典、列表等）轉換為 JSON 格式的字元串。其中 json.dump() 將 Python 對象寫入文件，json.dumps() 將 Python 對象轉換為字元串。以下是 json.dumps() 方法的示例：

import json

data = {'name': 'Alice', 'age': 20}

json_data = json.dumps(data)

print(json_data)

三、對 JSON 數據進行解析和操作

1、讀取 JSON 數據

我們可以使用 json.load() 方法從 JSON 文件中讀取數據。例如，以下是一個名為 data.json 的 JSON 文件：

{
    "name": "Alice",
    "age": 20,
    "languages": ["Python", "Java", "C++"]
}

我們可以使用以下代碼將 data.json 文件中的數據讀取到 Python 中：

import json

with open('data.json', 'r') as f:
    data = json.load(f)

print(data['name'])          # 輸出 Alice
print(data['age'])           # 輸出 20
print(data['languages'][0])  # 輸出 Python

我們還可以使用 json.loads() 方法從 JSON 字元串中讀取數據。例如，以下是一個 JSON 字元串：

json_data = '{"name": "Alice", "age": 20, "languages": ["Python", "Java", "C++"]}'

我們可以使用以下代碼將 JSON 字元串中的數據讀取到 Python 中：

import json

json_data = '{"name": "Alice", "age": 20, "languages": ["Python", "Java", "C++"]}'

data = json.loads(json_data)

print(data['name'])          # 輸出 Alice
print(data['age'])           # 輸出 20
print(data['languages'][0])  # 輸出 Python

2、寫入 JSON 數據

我們可以使用 json.dump() 方法將數據寫入到 JSON 文件中。例如，以下是一個名為 output.json 的空 JSON 文件：

{
  
}

我們可以使用以下代碼將數據寫入到 output.json 文件中：

import json

data = {'name': 'Alice', 'age': 20}

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

運行以上代碼後，output.json 文件內容將變為：

{
    "name": "Alice",
    "age": 20
}

我們也可以使用 json.dumps() 方法將數據轉換為 JSON 字元串。例如，以下是一個 Python 字典：

data = {'name': 'Alice', 'age': 20}

我們可以使用以下代碼將數據轉換為 JSON 字元串：

import json

data = {'name': 'Alice', 'age': 20}

json_data = json.dumps(data)

print(json_data)

運行以上代碼將輸出以下字元串：

{"name": "Alice", "age": 20}

3、操作 JSON 數據

我們可以使用 Python 對象（字典、列表等）來操作 JSON 數據。

例如，以下是一個名為 data.json 的 JSON 文件：

{
    "name": "Alice",
    "age": 20,
    "languages": ["Python", "Java", "C++"]
}

我們可以使用以下代碼將 data.json 文件中的數據讀取到 Python 中，並修改 languages

為”JavaScript”：

import json

with open('data.json', 'r') as f:
    data = json.load(f)

data['languages'][2] = 'JavaScript'

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

運行以上代碼後，output.json 文件內容將變為：

{
    "name": "Alice",
    "age": 20,
    "languages": ["Python", "Java", "JavaScript"]
}

四、總結

在 Python 中對 JSON 數據進行解析和操作是非常簡單的。Python 內置的 JSON 模塊提供了 json.load()、json.loads()、json.dump() 和 json.dumps() 四個方法，我們可以使用它們來讀取和寫入 JSON 數據。同時，我們可以使用 Python 對象來操作 JSON 數據。