Python 使用Python从JSON中获取值

在本文中，我们将介绍如何使用Python从JSON中获取值。JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级数据交换格式，常用于不同系统之间的数据传输和存储。Python提供了强大的内置库来处理JSON数据，使我们能够方便地解析和提取其中的值。

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什么是JSON

JSON是一种轻量级的数据交换格式，它使用易于理解和阅读的文本来表示结构化数据。JSON由键值对组成，并使用大括号{}包裹。键和值之间用冒号:分隔，键值对之间用逗号,分隔。以下是JSON的示例：

{
    "name": "John",
    "age": 25,
    "city": "New York"
}

在这个示例中，我们有一个JSON对象，包含了名字、年龄和城市等键值对。

解析JSON

Python内置的json模块提供了方法来解析JSON数据。我们可以使用json.loads()函数将JSON字符串转换为Python对象，如字典或列表。例如，我们有以下JSON字符串：

import json

json_str = '{"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}'
json_obj = json.loads(json_str)

print(json_obj)

输出：

{'name': 'John', 'age': 25, 'city': 'New York'}

这样，我们就成功将JSON字符串解析为一个字典对象。

获取JSON中的值

一旦我们将JSON解析为Python对象，就可以通过键来访问其中的值。例如，我们可以使用键name来获取名字的值：

name = json_obj["name"]
print(name)

输出：

John

我们还可以使用多级键来访问嵌套在JSON中的值。例如，假设我们有以下嵌套的JSON：

json_str = '{
    "person": {
        "name": "John",
        "age": 25,
        "city": "New York"
    },
    "company": {
        "name": "ABC Inc.",
        "location": "San Francisco"
    }
}'

我们可以通过连续使用多个键来获取嵌套的值：

company_name = json_obj["company"]["name"]
print(company_name)

输出：

ABC Inc.

如果我们尝试使用不存在的键来访问值，Python将引发KeyError异常。为了避免这种情况，我们可以使用get()方法来安全地获取值。例如：

age = json_obj.get("age")
print(age)

输出：

如果键不存在，get()方法将返回None，而不会引发异常。

迭代JSON

当JSON中包含多个键值对时，我们可能需要迭代访问其中的值。我们可以使用for循环和items()方法来遍历JSON中的键值对。例如，假设我们有以下JSON：

json_str = '{
    "students": [
        {
            "name": "John",
            "age": 25,
            "city": "New York"
        },
        {
            "name": "Jane",
            "age": 30,
            "city": "Los Angeles"
        }
    ]
}'

我们可以使用以下代码迭代访问每个学生的信息：

students = json_obj["students"]
for student in students:
    name = student["name"]
    age = student["age"]
    city = student["city"]
    print(f"Name: {name}, Age: {age}, City: {city}")

输出：

Name: John, Age: 25, City: New York
Name: Jane, Age: 30, City: Los Angeles

通过迭代，我们可以逐个访问每个学生的键值对，并打印出他们的信息。

提取嵌套JSON中的值

当JSON数据嵌套较深时，我们可能需要使用更复杂的方法来提取值。jsonpath-ng是一个流行的Python库，可以使用XPath表达式从嵌套的JSON中提取值。可以使用pip命令安装该库：

pip install jsonpath-ng

以下是使用jsonpath-ng来提取嵌套JSON值的示例：

from jsonpath_ng import parse

json_str = '{
    "person": {
        "name": "John",
        "age": 25,
        "address": {
            "street": "123 Main St",
            "city": "New York"
        }
    }
}'

json_obj = json.loads(json_str)
name_expr = parse(".person.name")
name_match = name_expr.find(json_obj)
name = name_match[0].value

street_expr = parse(".person.address.street")
street_match = street_expr.find(json_obj)
street = street_match[0].value

print(f"Name: {name}")
print(f"Street: {street}")

输出：

Name: John
Street: 123 Main St

通过使用XPath表达式，我们可以获取到嵌套JSON中person的名字和address的街道。

总结

本文介绍了使用Python从JSON中获取值的方法。我们可以使用内置的json模块将JSON解析为Python对象，并通过使用键来访问其中的值。我们还学习了如何处理嵌套的JSON数据以及如何使用jsonpath-ng库来提取深层嵌套JSON中的值。掌握这些技巧将使我们能够更好地处理和利用JSON数据。