一香浩、定義
JSON（JavaScript Object Notation楷扬，JavaScript對(duì)象表示法，讀作“Jason”）是一種由道格拉斯·克羅克福特構(gòu)想和設(shè)計(jì)浑娜、輕量級(jí)的數(shù)據(jù)交換語言享扔，該語言以易于讓人閱讀的文字為基礎(chǔ)底桂，用來傳輸由屬性值或者序列性的值組成的數(shù)據(jù)對(duì)象。盡管JSON是JavaScript的一個(gè)子集惧眠，但JSON是獨(dú)立于語言的文本格式籽懦，并且采用了類似于C語言家族的一些習(xí)慣。
JSON 數(shù)據(jù)格式與語言無關(guān)氛魁，脫胎自JavaScript暮顺，但當(dāng)前很多編程語言都支持 JSON 格式數(shù)據(jù)的生成和解析。JSON 的官方 MIME 類型是 application/json秀存，文件擴(kuò)展名是 .json捶码。詳見：https://baike.baidu.com/item/JSON/2462549?fr=aladdin
二、JSON的語法
在 JS 語言中或链，一切都是對(duì)象惫恼。因此，任何支持的類型都可以通過 JSON 來表示澳盐，例如字符串祈纯、數(shù)字、對(duì)象叼耙、數(shù)組等腕窥。
- 對(duì)象（字典）。使用花括號(hào)筛婉。
- 數(shù)組（列表）簇爆。使用方括號(hào)。
- 整形爽撒、浮點(diǎn)型冕碟、布爾類型還有null類型。
- 字符串類型（字符串必須要用雙引號(hào)匆浙，不能用單引號(hào)）。
注意：json本質(zhì)上就是一個(gè)字符串厕妖。
三首尼、JSON與XML比較
JSON與XML最大的不同在于XML是一個(gè)完整的標(biāo)記語言，而JSON不是。這使得XML在程序判讀上需要比較多的功夫软能。主要的原因在于XML的設(shè)計(jì)理念與JSON不同迎捺。XML利用標(biāo)記語言的特性提供了絕佳的延展性（如XPath），在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查排，擴(kuò)展及高級(jí)檢索方面具備對(duì)JSON的優(yōu)勢(shì)凳枝，而JSON則由于比XML更加小巧，以及瀏覽器的內(nèi)建快速解析支持跋核，使得其更適用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域岖瑰。
實(shí)例比較：用XML表示中國(guó)部分省市數(shù)據(jù)如下：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<country>
<name>中國(guó)</name>
<province>
<name>黑龍江</name>
<cities>
<city>哈爾濱</city>
<city>大慶</city>
</cities>
</province>
<province>
<name>廣東</name>
<cities>
<city>廣州</city>
<city>深圳</city>
<city>珠海</city>
</cities>
</province>
<province>
<name>臺(tái)灣</name>
<cities>
<city>臺(tái)北</city>
<city>高雄</city>
</cities>
</province>
<province>
<name>新疆</name>
<cities>
<city>烏魯木齊</city>
</cities>
</province>
</country>
用JSON表示如下：
{
"name": "中國(guó)",
"province": [{
"name": "黑龍江",
"cities": {
"city": ["哈爾濱", "大慶"]
}
}, {
"name": "廣東",
"cities": {
"city": ["廣州", "深圳", "珠海"]
}
}, {
"name": "臺(tái)灣",
"cities": {
"city": ["臺(tái)北", "高雄"]
}
}, {
"name": "新疆",
"cities": {
"city": ["烏魯木齊"]
}
}]
}
可以看到，JSON 簡(jiǎn)單的語法格式和清晰的層次結(jié)構(gòu)明顯要比 XML 容易閱讀砂代，并且在數(shù)據(jù)交換方面蹋订，由于 JSON 所使用的字符要比 XML 少得多，可以大大得節(jié)約傳輸數(shù)據(jù)所占用的帶寬刻伊。
四露戒、JSON序列化為字符串
json.dumps（）這個(gè)函數(shù)，接受python的基本數(shù)據(jù)類型捶箱，然后將其序列化為string智什，注意這里的基本數(shù)據(jù)類型指的是int、float丁屎、str荠锭、list、dict悦屏、tuple节沦。
實(shí)例：
import json
data_json = {
"name": "中國(guó)",
"province": [{
"name": "黑龍江",
"cities": {
"city": ["哈爾濱", "大慶"]
}
}, {
"name": "廣東",
"cities": {
"city": ["廣州", "深圳", "珠海"]
}
}, {
"name": "臺(tái)灣",
"cities": {
"city": ["臺(tái)北", "高雄"]
}
}, {
"name": "新疆",
"cities": {
"city": ["烏魯木齊"]
}
}]
}
data_string_ascii = json.dumps(data_json)
data_string = json.dumps(data_json,ensure_ascii=False)
print(data_string_ascii)
print('數(shù)據(jù)類型為：{}'.format(type(data_string_ascii)))
print(data_string)
print('數(shù)據(jù)類型為：{}'.format(type(data_string)))
結(jié)果：
{"name": "\u4e2d\u56fd", "province": [{"name": "\u9ed1\u9f99\u6c5f", "cities": {"city": ["\u54c8\u5c14\u6ee8", "\u5927\u5e86"]}}, {"name": "\u5e7f\u4e1c", "cities": {"city": ["\u5e7f\u5dde", "\u6df1\u5733", "\u73e0\u6d77"]}}, {"name": "\u53f0\u6e7e", "cities": {"city": ["\u53f0\u5317", "\u9ad8\u96c4"]}}, {"name": "\u65b0\u7586", "cities": {"city": ["\u4e4c\u9c81\u6728\u9f50"]}}]}
數(shù)據(jù)類型為：<class 'str'>
{"name": "中國(guó)", "province": [{"name": "黑龍江", "cities": {"city": ["哈爾濱", "大慶"]}}, {"name": "廣東", "cities": {"city": ["廣州", "深圳", "珠海"]}}, {"name": "臺(tái)灣", "cities": {"city": ["臺(tái)北", "高雄"]}}, {"name": "新疆", "cities": {"city": ["烏魯木齊"]}}]}
數(shù)據(jù)類型為：<class 'str'>
注意：json在dump的時(shí)候，只能存放ascii的字符础爬，因此會(huì)將中文進(jìn)行轉(zhuǎn)義甫贯。若要顯示中文，這時(shí)候我們可以使用ensure_ascii=False關(guān)閉這個(gè)特性看蚜。
五叫搁、字符串反序列化為python基本數(shù)據(jù)類型
json.loads()函數(shù)，接受一個(gè)合法字符串供炎，然后發(fā)序列為python的基本數(shù)據(jù)類型渴逻。
import json
data_string = '{"name": "中國(guó)", "province": [{"name": "黑龍江", "cities": {"city": ["哈爾濱", "大慶"]}}, {"name": "廣東", "cities": {"city": ["廣州", "深圳", "珠海"]}}, {"name": "臺(tái)灣", "cities": {"city": ["臺(tái)北", "高雄"]}}, {"name": "新疆", "cities": {"city": ["烏魯木齊"]}}]}'
data_json = json.loads(data_string,encoding='utf-8')
print('原數(shù)據(jù)類型為：{}'.format(type(data_string)))
print('反序列過后數(shù)據(jù)類型為：{}'.format(type(data_json)))
print(data_json)
結(jié)果：
原數(shù)據(jù)類型為：<class 'str'>
反序列過后數(shù)據(jù)類型為：<class 'dict'>
{'name': '中國(guó)', 'province': [{'name': '黑龍江', 'cities': {'city': ['哈爾濱', '大慶']}}, {'name': '廣東', 'cities': {'city': ['廣州', '深圳', '珠海']}}, {'name': '臺(tái)灣', 'cities': {'city': ['臺(tái)北', '高雄']}}, {'name': '新疆', 'cities': {'city': ['烏魯木齊']}}]}
注意：在json.loads()前加上錯(cuò)誤處理，否則字符串中有非法字符音诫。而沒有捕捉到惨奕，那么程序就會(huì)崩潰。
六竭钝、文件的讀寫操作
1梨撞、將json數(shù)據(jù)直接dump到文件中：
json模塊中除了dumps函數(shù)雹洗，還有一個(gè)dump函數(shù)，這個(gè)函數(shù)可以傳入一個(gè)文件指針卧波，直接將字符串dump到文件中时肿。示例代碼如下：
import json
data_json = {
"name": "中國(guó)",
"province": [{
"name": "黑龍江",
"cities": {
"city": ["哈爾濱", "大慶"]
}
}, {
"name": "廣東",
"cities": {
"city": ["廣州", "深圳", "珠海"]
}
}, {
"name": "臺(tái)灣",
"cities": {
"city": ["臺(tái)北", "高雄"]
}
}, {
"name": "新疆",
"cities": {
"city": ["烏魯木齊"]
}
}]
}
with open('city.json','w',encoding='utf-8') as fp:
json.dump(data_json,fp,ensure_ascii=False)
city.json文件顯示結(jié)果：
{"name": "中國(guó)", "province": [{"name": "黑龍江", "cities": {"city": ["哈爾濱", "大慶"]}}, {"name": "廣東", "cities": {"city": ["廣州", "深圳", "珠海"]}}, {"name": "臺(tái)灣", "cities": {"city": ["臺(tái)北", "高雄"]}}, {"name": "新疆", "cities": {"city": ["烏魯木齊"]}}]}
注意：json在dump的時(shí)候，只能存放ascii的字符港粱，因此會(huì)將中文進(jìn)行轉(zhuǎn)義螃成。若要顯示中文，這時(shí)候我們可以使用ensure_ascii=False關(guān)閉這個(gè)特性查坪。另外寸宏，文件編碼格式需要指定為uft-8，否則打開的為非中文咪惠。
2击吱、直接從文件中讀取json：
import json
with open('city.json','r',encoding='utf8') as fp:
data_string = json.load(fp)
print(data_string)
print(type(data_string))
結(jié)果：
{'name': '中國(guó)', 'province': [{'name': '黑龍江', 'cities': {'city': ['哈爾濱', '大慶']}}, {'name': '廣東', 'cities': {'city': ['廣州', '深圳', '珠海']}}, {'name': '臺(tái)灣', 'cities': {'city': ['臺(tái)北', '高雄']}}, {'name': '新疆', 'cities': {'city': ['烏魯木齊']}}]}
<class 'dict'>
