代码小工蚁Python学习之json模块
一、什么是JSON
什么是JSON，网上搜索是：
JavaScript Object Notation（JS 对象标记），简称JSON，JSON是一种轻量级的数据交换格式。
JSON是基于 ECMAScript (w3c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是指有类型的键值对 key:value 构建的信息表达方式。如：
"name":"AntsPi"
"number":2018
"objects":{"comment":"hello","newname":"Python"}
"array":[2,0,1,8,"Year","数组内可放任何信息"]
其中：
键：一定要使用引号""来表示键（注意必须是双引号）！
值：支持多种数据类型，如：
字符串: “hello”, “\"A quote.\”“, ”\u0abe", “Newline.\n”
数字: 23, 0.11, 12e10, 3.141e-10, 1.23e+4
对象: { “key”: “value” }
数组: [“Values”]
其他: true, false, null
注意：纯正的JSON实际上是没有注释的。
小知识：信息标记的三种形式：XML、JSON、YAML
主流编程语言都支持JSON，如Javascript、Java、C/C++/C#、Fortran、Lua、Matlab、Python、Ruby等[1]。
通过 JSON，不同编程语言之间可以方便地交换数据。
JSON简明教程可参考：
X分钟速成Y Y=JSON
https://learnxinyminutes.com/docs/zh-cn/json-cn/
二、Python中的json模块
1、python支持json操作。使用前先导入库import json。
import json
2、json模块最常用到的操作
json操作有以下4个方法：
json.dumps(): 对数据进行编码，将python对象序列化（Serialize）成JSON格式的字符串str（python转json）。
json.loads(): 对数据进行解码，将包含JSON文档的str、bytes、bytearray实例反序列化（Deserialize）成Python对象（json转python）。
json.dump(): Python对象序列化成文件（json格式）
json.load(): 文件（json格式）反序列化成Python对象
这里的术语“序列化”可理解成：将对象的状态信息（内存变量）保存成文件或者转换成适合网络传输的数据形式。
与之相对应的，“反序列化”则可以通过读取文件或接收网络传输的数据，重新创建该对象的状态信息（内存变量）。
特别注意：python中的序列化与反序列化并不是完全互逆的关系！
由于JSON键值对中的键是str类型，当字典转换成JSON时，字典的键都会被强制转换成字符串。
如果字典中有非字符串的键，此时执行loads(dumps(x))的结果并不会与原有的x相同。
即：loads(dumps(x)) != x
序列化或反序列化操作中会遵循以下规则：
默认按以下类型编码（序列化）：
+-------------------+---------------+
| Python | JSON |
+===================+===============+
| dict | object |
+-------------------+---------------+
| list, tuple | array |
+-------------------+---------------+
| str | string |
+-------------------+---------------+
| int, float | number |
+-------------------+---------------+
| True | true |
+-------------------+---------------+
| False | false |
+-------------------+---------------+
| None | null |
+-------------------+---------------+
默认按以下类型解码（反序列化）：
+---------------+-------------------+
| JSON | Python |
+===============+===================+
| object | dict |
+---------------+-------------------+
| array | list |
+---------------+-------------------+
| string | str |
+---------------+-------------------+
| number (int) | int |
+---------------+-------------------+
| number (real) | float |
+---------------+-------------------+
| true | True |
+---------------+-------------------+
| false | False |
+---------------+-------------------+
| null | None |
+---------------+-------------------+
可以参阅：菜鸟教程[2] 或 python官方资料[3]
深入研究可查看：
python语言安装目录下的json库下的源码。
X:\Python36\Lib\json\decoder.py 和encoder.py
3、实例演示
python程序示例
# coding=utf-8
# JSON操作演示
# datte: 2018-01-03
import json
__author__ = 'AntsPi.com'
dct_demo = {
"name" : 'AntsPi',
"age" : 102,
"motto" : 'Plan for the worst and hope for the best',
"language" : 'python',
"data" : ['I','Love','Python'],
}
print(dct_demo)
# 注意输出时的对比，单引号、双引号的变化
print(json.dumps(dct_demo))
print(type(json.dumps(dct_demo))) # 类型为str
# 美化输出：对键排序sort_keys=True，缩进indent=4
print(json.dumps(dct_demo,sort_keys=True,indent=4))
print('-' *60)
lst_demo = ['one','two','three',{"N":90,"E":80,"S":70}]
print(lst_demo)
# 自定义输出分隔符separators=(项分隔符,键分隔符)，为元组类型。
# 常用的紧凑输出格式：separators=(',',':')
print(json.dumps(lst_demo, separators=(',',':')))
print('-' *60)
# 百度翻译通用API翻译返回数据，为JSON格式的字符串
bd_ret = '{"from":"en","to":"zh","trans_result":[{"src":"he is a happy man.","dst":"\u4ed6\u662f\u4e00\u4e2a\u5feb\u4e50\u7684\u4eba\u3002"}]}'
ret_dct = json.loads(bd_ret)
print(ret_dct)
# 数据类型已由str，变成dict
print(type(ret_dct))
# 此时可以直接获取字典数据
print(ret_dct["trans_result"][0]["dst"])
print('-' *60)
# 保存JSON文件
with open('person.js','w') as fw:
json.dump(dct_demo,fw, indent=4)
print('Write JSON file OK.')
print('-' *60)
# 读取JSON文件
with open('person.js','r') as fr:
read_dct = json.load(fr)
print('Read JSON file.')
print(read_dct)
print('-' *60)
程序运行显示：
程序运行后生成的文件person.js内容如下图：
jQuery读取JSON文件的示例[4]
相应的html文件及配套的jquery-3.2.1.min.js、演示数据文件person.js都要放在网络服务器上。
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
<title>Javascript .getJSON获取JSON数据</title>
<script type="text/javascript" src="jquery-3.2.1.min.js"></script>
<style type="text/css">
#divframe{border:1px solid #999; width:500px; margin:0 auto;}
.loadTitle{background:#fff; height:30px;}
</style>
<script type = "text/javascript">
$(function(){
$("#btn").click(function(){
$.getJSON("person.js", function(data){
var $jsontip = $("#jsonTip");
var strHtml = "";//存储数据的变量
$jsontip.empty();//清空内容
// 获取的data已是JSON数据
strHtml += "姓名 : " + data["name"] + "<br>";
strHtml += "年龄 : " + data["age"] + "<br>";
strHtml += "座右铭 : " + data["motto"] + "<br>";
strHtml += "编程语言: " + data["language"] + "<br>";
strHtml += "其它数据: " + data["data"] + "<br>";
strHtml += "<br>"
$jsontip.html(strHtml);
//显示处理后的数据
})
})
})
</script>
</head>
<body>
<div id="divframe">
<p> 此示例需要放置在服务器端访问</p>
<div class="loadTitle"><input type="button" value="获取数据" id="btn" /></div>
<div id="jsonTip"></div>
</div>
</body>
</html>
实验发现的奇怪现象：扩展名为.json的文件不能被服务器端Javascript中调用。改个扩展名即可，如.js。
文章如有错误，欢迎指正，谢谢。
文章参考：
[1]各种编程语言支持JSON，详见 http://www.json.org/json-zh.html
[2]菜鸟教程：Python3 JSON 数据解析
http://www.runoob.com/python3/python3-json.html
[3]python官方资料
https://docs.python.org/3/library/json.html#py-to-json-table
[4]JavaScript读取本地json文件
http://blog.csdn.net/dusea/article/details/48464969
