Python JSON 格式化

Python JSON 格式化

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，常用于数据的传输和存储。在Python中，我们可以使用内置的json模块来处理JSON数据。JSON数据可以是一个简单的数字、字符串、列表、字典等，也可以是嵌套的结构。

本文将详细介绍如何使用Python的json模块来格式化JSON数据，包括数据的转换、解析、格式化输出等。

1. 导入json模块

在Python中，要使用json模块，首先需要导入它：

import json

2. 将Python对象转换为JSON字符串

json.dumps()方法可以将Python对象转换为JSON格式的字符串。下面是一个简单的示例，将字典对象转换为JSON字符串：

data = {
    "name": "Alice",
    "age": 30,
    "city": "New York"
}

json_str = json.dumps(data)
print(json_str)

运行结果：

{"name": "Alice", "age": 30, "city": "New York"}

3. 将JSON字符串转换为Python对象

json.loads()方法可以将JSON格式的字符串转换为Python对象。下面是一个示例，将JSON字符串转换为字典对象：

json_str = '{"name": "Bob", "age": 25, "city": "Los Angeles"}'

data = json.loads(json_str)
print(data)

运行结果：

{'name': 'Bob', 'age': 25, 'city': 'Los Angeles'}

4. 格式化输出JSON数据

json.dumps()方法还可以接受一些可选参数，用于格式化输出JSON数据。下面是一个示例，使用indent参数指定缩进空格数，使输出更易读：

data = {
    "name": "Charlie",
    "age": 35,
    "city": "Chicago"
}

json_str = json.dumps(data, indent=4)
print(json_str)

运行结果：

{
    "name": "Charlie",
    "age": 35,
    "city": "Chicago"
}

5. 处理嵌套结构的JSON数据

JSON数据可以包含嵌套的结构，例如字典中嵌套列表、列表中嵌套字典等。在处理这种嵌套结构时，可以通过json.dumps()方法的参数来控制格式化输出的方式。

下面是一个示例，包含嵌套结构的JSON数据：

data = {
    "name": "David",
    "age": 40,
    "city": "Dallas",
    "children": [
        {"name": "Emily", "age": 10},
        {"name": "Frank", "age": 8}
    ]
}

json_str = json.dumps(data, indent=4)
print(json_str)

运行结果：

{
    "name": "David",
    "age": 40,
    "city": "Dallas",
    "children": [
        {
            "name": "Emily",
            "age": 10
        },
        {
            "name": "Frank",
            "age": 8
        }
    ]
}

6. 读取和写入JSON文件

json模块还提供了dump()和load()方法，用于将Python对象写入JSON文件和从JSON文件读取数据。

下面是一个示例，将字典对象写入JSON文件：

data = {
    "name": "Eva",
    "age": 45,
    "city": "Seattle"
}

with open("data.json", "w") as file:
    json.dump(data, file, indent=4)

然后可以使用load()方法从JSON文件中读取数据：

with open("data.json", "r") as file:
    data = json.load(file)
    print(data)

运行结果：

{'name': 'Eva', 'age': 45, 'city': 'Seattle'}

结论

在本文中，我们介绍了如何使用Python的json模块来格式化JSON数据，包括将Python对象转换为JSON字符串、将JSON字符串转换为Python对象、格式化输出JSON数据以及读取和写入JSON文件。通过灵活运用json模块，我们可以方便地处理各种形式的JSON数据，并进行数据的交换和存储。