Python | JSON 数据解析(Json & JsonPath)

互联网 2021/10/13 22:44:12

一、什么是JSON? JSON(JavaScript Object Notation, JS 对象简谱) 是一种轻量级的数据交换格式。它基于 ECMAScript (欧洲计算机协会制定的js规范)的一个子集,采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。简洁和清晰的层次结构使得 JSON 成为理想的数据交换语言…

一、什么是JSON?

JSON(JavaScript Object Notation, JS 对象简谱) 是一种轻量级的数据交换格式。它基于 ECMAScript (欧洲计算机协会制定的js规范)的一个子集,采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。简洁和清晰的层次结构使得 JSON 成为理想的数据交换语言。 易于人阅读和编写,同时也易于机器解析和生成,并有效地提升网络传输效率。

简单地说,JSON 可以将 JavaScript 对象中表示的一组数据转换为字符串,然后就可以在网络或者程序之间轻松地传递这个字符串,并在需要的时候将它还原为各编程语言所支持的数据格式,例如在 PHP 中,可以将 JSON 还原为数组或者一个基本对象。在用到AJAX时,如果需要用到数组传值,这时就需要用JSON将数组转化为字符串。

二、JSON vs XML

  • JSON 与 XML 的相同之处:

    • JSON 和 XML 数据都是 "自我描述" ,都易于理解。
    • JSON 和 XML 数据都是有层次的结构
    • JSON 和 XML 数据可以被大多数编程语言使用
  • JSON 与 XML 的不同之处:

    • JSON 不需要结束标签
    • JSON 更加简短
    • JSON 读写速度更快
    • JSON 可以使用数组

为什么 JSON 比 XML 更好?

XML 比 JSON 更难解析。

JSON 可以直接使用现有的 JavaScript 对象解析。

针对 AJAX 应用,JSON 比 XML 数据加载更快,而且更简单:

  • 使用 XML

    • 获取 XML 文档
    • 使用 XML DOM 迭代循环文档
    • 接数据解析出来复制给变量
  • 使用 JSON

    • 获取 JSON 字符串
    • JSON.Parse 解析 JSON 字符串

三、Python中JSON模块的使用

Python3 中可以使用 json 模块来对 JSON 数据进行编解码,它主要提供了四个方法: dumpsdumploadsload

json.dumps() :将 Python 对象编码成 JSON 字符串

json.loads() :将已编码的 JSON 字符串解码为 Python 对象

在 json 的编解码过程中,Python 的原始类型与 json 类型会相互转换,具体的转化对照如下:

Python 编码为 JSON 类型转换对应表:

Python JSON
dict object
list, tuple array
str string
int, float, int- & float-derived Enums number
True true
False false
None null

JSON 解码为 Python 类型转换对应表:

JSON Python
object dict
array list
string str
number (int) int
number (real) float
true True
false False
null None

json.dump() :将Python内置类型序列化为json对象后写入文件

json.load() :读取文件中json形式的字符串元素转化为Python类型

如果你要处理的是文件而不是字符串,你可以使用 json.dump() 和 json.load() 来编码和解码JSON数据。例如:

# 写入 JSON 数据
with open('data.json', 'w') as f:
    json.dump(data, f)
 
# 读取数据
with open('data.json', 'r') as f:
    data = json.load(f)

四、Python中JsonPath模块的使用

JsonPath 是一种信息抽取类库,是从JSON文档中抽取指定信息的工具,提供多种语言实现版本,包括:Javascript, Python, PHP 和 Java。

JsonPath 对于 JSON 来说,相当于 XPATH 对于 XML。

Json结构清晰,可读性高,复杂度低,非常容易匹配,下表中对应了XPath的用法。

XPath JSONPath 描述
/ $ 根节点
. @ 现行节点
/ .or[] 取子节点
.. n/a 取父节点,Jsonpath未支持
// .. 就是不管位置,选择所有符合条件的条件
* * 匹配所有元素节点
@ n/a 根据属性访问,Json不支持,因为Json是个Key-value递归结构,不需要。
[] [] 迭代器标示(可以在里边做简单的迭代操作,如数组下标,根据内容选值等)
\| [,] 支持迭代器中做多选。
[] ?() 支持过滤操作.
n/a () 支持表达式计算
() n/a 分组,JsonPath不支持

五、实例

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