Python如何讀取并解析JSON數(shù)據(jù)

Python編程中，經(jīng)常會(huì)遇到需要讀取和解析JSON數(shù)據(jù)的場(chǎng)景。JSON（JavaScript Object Notation）是一種常用的數(shù)據(jù)交換格式，具有易讀性和易解析性。本文將介紹如何使用Python讀取和解析JSON數(shù)據(jù)，幫助讀者掌握這一重要的數(shù)據(jù)處理技能。

步驟一：讀取JSON數(shù)據(jù)

Python中讀取JSON數(shù)據(jù)可以使用json庫(kù)。首先，我們需要導(dǎo)入json模塊：

import json

接下來(lái)，我們可以使用open()函數(shù)打開JSON文件，并使用json.load()方法將文件中的JSON數(shù)據(jù)加載為Python對(duì)象：

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

其中，datas.json是存儲(chǔ)JSON數(shù)據(jù)的文件名，可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改。讀取后的JSON數(shù)據(jù)將被存儲(chǔ)在變量data中。

如果JSON數(shù)據(jù)是字符串類型，而不是存儲(chǔ)在文件中，我們可以使用json.loads()方法將字符串解析為Python對(duì)象：

data_str='{"name": "John", "age": 30}'
data=json.loads(data_str)

此時(shí)，JSON數(shù)據(jù)將被解析并存儲(chǔ)在變量data中。

步驟二：解析JSON數(shù)據(jù)

一旦讀取JSON數(shù)據(jù)并將其加載到Python對(duì)象中，我們可以使用Python的數(shù)據(jù)訪問語(yǔ)法來(lái)解析和提取數(shù)據(jù)。

例如，假設(shè)JSON數(shù)據(jù)如下所示：

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

我們可以使用以下代碼解析并訪問這些數(shù)據(jù)：

name=data['name']
age=data['age']
city=data['city']
print(name) # 輸出：John
print(age) # 輸出：30
print(city) # 輸出：New York

此處，我們通過(guò)訪問data字典的鍵（即JSON數(shù)據(jù)中的屬性名）來(lái)獲取對(duì)應(yīng)的值。

對(duì)于嵌套的JSON數(shù)據(jù)，我們可以使用相同的方法進(jìn)行訪問。例如，如果JSON數(shù)據(jù)如下所示：

{
 "name": "John",
 "age": 30,
 "address": {
 "street": "123 Main St",
 "city": "New York",
 "state": "NY"
 }
}

我們可以使用以下代碼解析并訪問嵌套的數(shù)據(jù)：

street=data['address']['street']
city=data['address']['city']
state=data['address']['state']
print(street) # 輸出：123 Main St
print(city) # 輸出：New York
print(state) # 輸出：NY

步驟三：處理JSON數(shù)據(jù)

讀取和解析JSON數(shù)據(jù)后，我們可以對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步處理和操作。例如，我們可以根據(jù)數(shù)據(jù)的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)進(jìn)行條件判斷、循環(huán)遍歷、數(shù)據(jù)篩選等操作。

以下是一些處理JSON數(shù)據(jù)的示例：

遍歷JSON數(shù)據(jù)中的所有屬性和值：

for key, value in data.items():
 print(key, value)

根據(jù)條件篩選數(shù)據(jù)：

filtered_data=[item for item in data if item['age'] > 25]

將JSON數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符串：

data_str=json.dumps(data)

總結(jié)

本文介紹了如何在Python中讀取和解析JSON數(shù)據(jù)。通過(guò)掌握這一技巧，我們可以輕松地處理JSON數(shù)據(jù)，并根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行進(jìn)一步的操作和處理。

注意事項(xiàng)

確保JSON數(shù)據(jù)的格式正確，否則可能導(dǎo)致解析錯(cuò)誤。

注意處理JSON數(shù)據(jù)中的空值和缺失值的情況，以避免引發(fā)異常。

在處理大型JSON數(shù)據(jù)時(shí)，注意內(nèi)存的占用情況，避免因數(shù)據(jù)量過(guò)大而導(dǎo)致程序崩潰或運(yùn)行緩慢。

使用合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，以提高JSON數(shù)據(jù)的查詢和處理效率。

在處理敏感數(shù)據(jù)時(shí)要保證數(shù)據(jù)的安全性和隱私性，避免信息泄露。

希望本文可以幫助讀者掌握Python讀取和解析JSON數(shù)據(jù)的技巧，提升數(shù)據(jù)處理能力。

午辦公室暖氣很熱，大家的工作狀態(tài)都不是特別好，感覺每個(gè)人都像樹懶一樣或緩慢移動(dòng)鼠標(biāo)、或懶懶的打著瞌睡。小白也不在狀態(tài)呆呆的盯著電腦，不知道該做些什么。經(jīng)過(guò)一陣陣朦朧的困感之后，小白還是起身找到了老朱。

“朱哥，下午實(shí)在沒狀態(tài)，有沒有簡(jiǎn)單點(diǎn)的知識(shí)，給我說(shuō)一個(gè)唄！”

老朱也不在狀態(tài)，布局方面的實(shí)在是不想說(shuō)，思考了半天說(shuō)道：“要不說(shuō)一下JSON數(shù)據(jù)吧，這個(gè)簡(jiǎn)單，你只要了解了JSON數(shù)據(jù)接下來(lái)就可以說(shuō)前端和后臺(tái)通信的事了。”

“好啊！”，小白一聽終于能做通信方面的事情后，腦袋一下清醒了不少。

老朱說(shuō)：“JSON數(shù)據(jù)可以看作是對(duì)象的字符串形式。”

“既然有了對(duì)象Object還要JSON干嘛呢？”，小白問道。

“通過(guò)JSON串我們可以很方便的進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，比如通過(guò)ajax去加載一個(gè)頁(yè)面，被加載的頁(yè)面如果沒有html標(biāo)簽只有JSON格式的字符串，我們就可以把JSON串轉(zhuǎn)換為JavaScript對(duì)象輕松進(jìn)行數(shù)據(jù)處理了。”

“聽得有點(diǎn)暈！”

“你可以想象一下，你的個(gè)人信息都在數(shù)據(jù)庫(kù)存著，有一個(gè)php頁(yè)面可以把你的信息從數(shù)據(jù)取出來(lái)，現(xiàn)在讓你通過(guò)js獲取用戶信息，你怎么辦？”

“是不是通過(guò)JS加載獲取用戶信息的那個(gè)php頁(yè)面？”

老朱說(shuō)道：“沒錯(cuò)，那你是希望php頁(yè)面給你輸出一個(gè)含有用戶信息、html標(biāo)簽和CSS的，還是返回你的昵稱、電話、頭像信息你再在前端通過(guò)JS進(jìn)行處理？”

“肯定是后者啊，這樣我就能把用戶信息放到頁(yè)面任意想放的位置了。還有一個(gè)好處，只有用戶的信息的數(shù)據(jù)字符串長(zhǎng)度非常小，也有利于訪問速度。”

“恩，理解的不錯(cuò)！就是這個(gè)意思。實(shí)際開發(fā)的時(shí)候JSON串不會(huì)像我們現(xiàn)在定義的JSON串那樣簡(jiǎn)單，如果我們要獲取一個(gè)文章列表頁(yè)的JSON串，它里面可能會(huì)包含欄目的id、欄目標(biāo)題、文章列表（可能會(huì)是一個(gè)數(shù)組，也可能是一個(gè)列表對(duì)象）、每頁(yè)顯示條數(shù)、文章總數(shù)、用戶信息（一個(gè)對(duì)象，它里面又包含用戶的昵稱、電話、頭像等）。”

“一般從外部加載的JSON串JavaScript會(huì)自動(dòng)把JSON串轉(zhuǎn)換為Object對(duì)象，如果是自定義的JSON字符串我們需要使用JSON.parse(JSON串)進(jìn)行兌現(xiàn)轉(zhuǎn)換。現(xiàn)在我們把剛剛定義的jstr串轉(zhuǎn)換為對(duì)象控制臺(tái)輸出看一下。”

“最近一兩天我們嘗試做一次外部數(shù)據(jù)加載，看看你能不能理解，如果能理解我們就可以從一個(gè)小項(xiàng)目開始練習(xí)了。”

小白高興的說(shuō)道：“好啊！太期待了！”

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人已經(jīng)過(guò)原 Danny Markov 授權(quán)翻譯

在本教程中，我們將學(xué)習(xí)如何使用 JS 進(jìn)行AJAX調(diào)用。

1.AJAX

術(shù)語(yǔ)AJAX 表示 異步的 JavaScript 和 XML。

AJAX 在 JS 中用于發(fā)出異步網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求來(lái)獲取資源。當(dāng)然，不像名稱所暗示的那樣，資源并不局限于XML，還用于獲取JSON、HTML或純文本等資源。

有多種方法可以發(fā)出網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求并從服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)。我們將一一介紹。

2.XMLHttpRequest

XMLHttpRequest對(duì)象（簡(jiǎn)稱XHR）在較早的時(shí)候用于從服務(wù)器異步檢索數(shù)據(jù)。

之所以使用XML，是因?yàn)樗紫扔糜跈z索XML數(shù)據(jù)。現(xiàn)在，它也可以用來(lái)檢索JSON, HTML或純文本。

事例 2.1: GET

function success() {
  var data = JSON.parse(this.responseText)
  console.log(data)
}

function error (err) {
  console.log('Error Occurred:', err)
}

var xhr = new XMLHttpRequest()
xhr.onload = success
xhr.onerror = error
xhr.open("GET", ""https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1")
xhr.send()

我們看到，要發(fā)出一個(gè)簡(jiǎn)單的GET請(qǐng)求，需要兩個(gè)偵聽器來(lái)處理請(qǐng)求的成功和失敗。我們還需要調(diào)用open()和send()方法。來(lái)自服務(wù)器的響應(yīng)存儲(chǔ)在responseText變量中，該變量使用JSON.parse()轉(zhuǎn)換為JavaScript 對(duì)象。

function success() {
    var data = JSON.parse(this.responseText);
    console.log(data);
}

function error(err) {
    console.log('Error Occurred :', err);
}

var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.onload = success;
xhr.onerror = error;
xhr.open("POST", "https://jsonplaceholder.typicode.com/posts");
xhr.setRequestHeader("Content-Type", "application/json; charset=UTF-8");
xhr.send(JSON.stringify({
    title: 'foo',
    body: 'bar',
    userId: 1
  })
);

我們看到POST請(qǐng)求類似于GET請(qǐng)求。我們需要另外使用setRequestHeader設(shè)置請(qǐng)求標(biāo)頭“Content-Type” ，并使用send方法中的JSON.stringify將JSON正文作為字符串發(fā)送。

2.3 XMLHttpRequest vs Fetch

早期的開發(fā)人員，已經(jīng)使用了好多年的 XMLHttpRequest來(lái)請(qǐng)求數(shù)據(jù)了。現(xiàn)代的fetch API允許我們發(fā)出類似于XMLHttpRequest（XHR）的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。主要區(qū)別在于fetch()API使用Promises，它使 API更簡(jiǎn)單，更簡(jiǎn)潔，避免了回調(diào)地獄。

3. Fetch API

Fetch 是一個(gè)用于進(jìn)行AJAX調(diào)用的原生 JavaScript API，它得到了大多數(shù)瀏覽器的支持，現(xiàn)在得到了廣泛的應(yīng)用。

3.1 API用法

fetch(url, options)
    .then(response => {
        // handle response data
    })
    .catch(err => {
        // handle errors
    });

API參數(shù)

fetch() API有兩個(gè)參數(shù)

url是必填參數(shù)，它是您要獲取的資源的路徑。
options是一個(gè)可選參數(shù)。不需要提供這個(gè)參數(shù)來(lái)發(fā)出簡(jiǎn)單的GET請(qǐng)求。

method: GET | POST | PUT | DELETE | PATCH
headers: 請(qǐng)求頭，如 { “Content-type”: “application/json; charset=UTF-8” }
mode: cors | no-cors | same-origin | navigate
cache: default | reload | no-cache
body: 一般用于POST請(qǐng)求

API返回Promise對(duì)象

fetch() API返回一個(gè)promise對(duì)象。

如果存在網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤，則將拒絕，這會(huì)在.catch()塊中處理。
如果來(lái)自服務(wù)器的響應(yīng)帶有任何狀態(tài)碼(如200、404、500)，則promise將被解析。響應(yīng)對(duì)象可以在.then()塊中處理。

錯(cuò)誤處理

請(qǐng)注意，對(duì)于成功的響應(yīng)，我們期望狀態(tài)代碼為200（正常狀態(tài)），但是即使響應(yīng)帶有錯(cuò)誤狀態(tài)代碼（例如404（未找到資源）和500（內(nèi)部服務(wù)器錯(cuò)誤）），fetch() API 的狀態(tài)也是 resolved，我們需要在.then() 塊中顯式地處理那些。

我們可以在response 對(duì)象中看到HTTP狀態(tài)：

HTTP狀態(tài)碼，例如200。
ok –布爾值，如果HTTP狀態(tài)代碼為200-299，則為true。

3.3 示例：GET

const getTodoItem = fetch('https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1')
  .then(response => response.json())
  .catch(err => console.error(err));

getTodoItem.then(response => console.log(response));

Response

 { userId: 1, id: 1, title: "delectus aut autem", completed: false }

在上面的代碼中需要注意兩件事:

fetch API返回一個(gè)promise對(duì)象，我們可以將其分配給變量并稍后執(zhí)行。
我們還必須調(diào)用response.json()將響應(yīng)對(duì)象轉(zhuǎn)換為JSON

錯(cuò)誤處理

我們來(lái)看看當(dāng)HTTP GET請(qǐng)求拋出500錯(cuò)誤時(shí)會(huì)發(fā)生什么：

fetch('http://httpstat.us/500') // this API throw 500 error
  .then(response => () => {
    console.log("Inside first then block");
    return response.json();
  })
  .then(json => console.log("Inside second then block", json))
  .catch(err => console.error("Inside catch block:", err));

Inside first then block
? ? Inside catch block: SyntaxError: Unexpected token I in JSON at position 4

我們看到，即使API拋出500錯(cuò)誤，它仍然會(huì)首先進(jìn)入then()塊，在該塊中它無(wú)法解析錯(cuò)誤JSON并拋出catch()塊捕獲的錯(cuò)誤。

這意味著如果我們使用fetch()API，則需要像這樣顯式地處理此類錯(cuò)誤：-

fetch('http://httpstat.us/500')
  .then(handleErrors)
  .then(response => response.json())
  .then(response => console.log(response))
  .catch(err => console.error("Inside catch block:", err));

function handleErrors(response) {
  if (!response.ok) { // throw error based on custom conditions on response
      throw Error(response.statusText);
  }
  return response;
}

 ? Inside catch block: Error: Internal Server Error at handleErrors (Script snippet %239:9)

3.3 示例：POST

fetch('https://jsonplaceholder.typicode.com/todos', {
    method: 'POST',
    body: JSON.stringify({
      completed: true,
      title: 'new todo item',
      userId: 1
    }),
    headers: {
      "Content-type": "application/json; charset=UTF-8"
    }
  })
  .then(response => response.json())
  .then(json => console.log(json))
  .catch(err => console.log(err))

Response

? {completed: true, title: "new todo item", userId: 1, id: 201}

在上面的代碼中需要注意兩件事:-

POST請(qǐng)求類似于GET請(qǐng)求。我們還需要在fetch() API的第二個(gè)參數(shù)中發(fā)送method，body 和headers 屬性。
我們必須需要使用 JSON.stringify() 將對(duì)象轉(zhuǎn)成字符串請(qǐng)求body參數(shù)

4.Axios API

Axios API非常類似于fetch API，只是做了一些改進(jìn)。我個(gè)人更喜歡使用Axios API而不是fetch() API，原因如下：

為GET 請(qǐng)求提供 axios.get()，為 POST 請(qǐng)求提供 axios.post()等提供不同的方法，這樣使我們的代碼更簡(jiǎn)潔。
將響應(yīng)代碼（例如404、500）視為可以在catch()塊中處理的錯(cuò)誤，因此我們無(wú)需顯式處理這些錯(cuò)誤。
它提供了與IE11等舊瀏覽器的向后兼容性
它將響應(yīng)作為JSON對(duì)象返回，因此我們無(wú)需進(jìn)行任何解析

4.1 示例：GET

// 在chrome控制臺(tái)中引入腳本的方法

var script = document.createElement('script');
script.type = 'text/javascript';
script.src = 'https://unpkg.com/axios/dist/axios.min.js';
document.head.appendChild(script);

axios.get('https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1')
  .then(response => console.log(response.data))
  .catch(err => console.error(err));

Response

{ userId: 1, id: 1, title: "delectus aut autem", completed: false }

我們可以看到，我們直接使用response獲得響應(yīng)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)沒有任何解析對(duì)象，不像fetch() API。

錯(cuò)誤處理

axios.get('http://httpstat.us/500')
  .then(response => console.log(response.data))
  .catch(err => console.error("Inside catch block:", err));

Inside catch block: Error: Network Error

我們看到，500錯(cuò)誤也被catch()塊捕獲，不像fetch() API，我們必須顯式處理它們。

4.2 示例：POST

axios.post('https://jsonplaceholder.typicode.com/todos', {
      completed: true,
      title: 'new todo item',
      userId: 1
  })
  .then(response => console.log(response.data))
  .catch(err => console.log(err))

 {completed: true, title: "new todo item", userId: 1, id: 201}

我們看到POST方法非常簡(jiǎn)短，可以直接傳遞請(qǐng)求主體參數(shù)，這與fetch（）API不同。

作者：Danny Markov 譯者：前端小智來(lái)源：tutorialzine

原文：https://tutorialzine.com/2017/12-terminal-commands-every-web-developer-should-know

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Python如何讀取并解析JSON數(shù)據(jù)

步驟一：讀取JSON數(shù)據(jù)

步驟二：解析JSON數(shù)據(jù)

步驟三：處理JSON數(shù)據(jù)

總結(jié)

注意事項(xiàng)

1.AJAX

2.XMLHttpRequest

事例 2.1: GET

2.3 XMLHttpRequest vs Fetch

3. Fetch API

3.1 API用法

3.3 示例：GET

3.3 示例：POST

4.Axios API

4.1 示例：GET

4.2 示例：POST

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