標(biāo)準(zhǔn)庫(8)

json

就傳遞數(shù)據(jù)而言，xml是一種選擇，還有另外一種，就是json，它是一種輕量級(jí)的數(shù)據(jù)交換格式，如果讀者要做web編程，是會(huì)用到它的。根據(jù)維基百科的相關(guān)內(nèi)容，對(duì)json了解一二：

JSON（JavaScript Object Notation）是一種由道格拉斯·克羅克福特構(gòu)想設(shè)計(jì)、輕量級(jí)的資料交換語言，以文字為基礎(chǔ)，且易於讓人閱讀。儘管JSON是Javascript的一個(gè)子集，但JSON是獨(dú)立於語言的文本格式，並且採(cǎi)用了類似於C語言家族的一些習(xí)慣。

關(guān)于json更為詳細(xì)的內(nèi)容，可以參考其官方網(wǎng)站：http://www.json.org

從官方網(wǎng)站上摘取部分，了解一下json的結(jié)構(gòu)：

JSON建構(gòu)于兩種結(jié)構(gòu)：

• “名稱/值”對(duì)的集合（A collection of name/value pairs）。不同的語言中，它被理解為對(duì)象（object），紀(jì)錄（record），結(jié)構(gòu)（struct），字典（dictionary），哈希表（hash table），有鍵列表（keyed list），或者關(guān)聯(lián)數(shù)組 （associative array）。
• 值的有序列表（An ordered list of values）。在大部分語言中，它被理解為數(shù)組（array）。

python標(biāo)準(zhǔn)庫中有json模塊，主要是執(zhí)行序列化和反序列化功能：

• 序列化：encoding，把一個(gè)python對(duì)象編碼轉(zhuǎn)化成json字符串
• 反序列化：decoding，把json格式字符串解碼轉(zhuǎn)換為python數(shù)據(jù)對(duì)象

基本操作

json模塊相對(duì)xml單純了很多：

>>> import json
>>> json.__all__
['dump', 'dumps', 'load', 'loads', 'JSONDecoder', 'JSONEncoder']

encoding: dumps()

>>> data = [{"name":"qiwsir", "lang":("python", "english"), "age":40}]
>>> print data
[{'lang': ('python', 'english'), 'age': 40, 'name': 'qiwsir'}]
>>> data_json = json.dumps(data)
>>> print data_json
[{"lang": ["python", "english"], "age": 40, "name": "qiwsir"}]

encoding的操作是比較簡(jiǎn)單的，請(qǐng)注意觀察data和data_json的不同——lang的值從元組編程了列表，還有不同：

>>> type(data_json)
<type 'str'>
>>> type(data)
<type 'list'>

將python對(duì)象轉(zhuǎn)化為json類型，是按照下表所示對(duì)照關(guān)系轉(zhuǎn)化的：

decoding: loads()

decoding的過程也像上面一樣簡(jiǎn)單：

>>> new_data = json.loads(data_json)
>>> new_data
[{u'lang': [u'python', u'english'], u'age': 40, u'name': u'qiwsir'}]

需要注意的是，解碼之后，并沒有將元組還原。

解碼的數(shù)據(jù)類型對(duì)應(yīng)關(guān)系：

對(duì)人友好

上面的data都不是很長(zhǎng)，還能湊合閱讀，如果很長(zhǎng)了，閱讀就有難度了。所以，json的dumps()提供了可選參數(shù)，利用它們能在輸出上對(duì)人更友好（這對(duì)機(jī)器是無所謂的）。

>>> data_j = json.dumps(data, sort_keys=True, indent=2)
>>> print data_j
[
  {
    "age": 40, 
    "lang": [
      "python", 
      "english"
    ], 
    "name": "qiwsir"
  }
]

sort_keys=True意思是按照鍵的字典順序排序，indent=2是讓每個(gè)鍵值對(duì)顯示的時(shí)候，以縮進(jìn)兩個(gè)字符對(duì)齊。這樣的視覺效果好多了。

大json字符串

如果數(shù)據(jù)不是很大，上面的操作足夠了。但是，上面操作是將數(shù)據(jù)都讀入內(nèi)存，如果太大就不行了。怎么辦？json提供了load()和dump()函數(shù)解決這個(gè)問題，注意，跟上面已經(jīng)用過的函數(shù)相比，是不同的，請(qǐng)仔細(xì)觀察。

>>> import tempfile    #臨時(shí)文件模塊
>>> data
[{'lang': ('python', 'english'), 'age': 40, 'name': 'qiwsir'}]
>>> f = tempfile.NamedTemporaryFile(mode='w+')
>>> json.dump(data, f)
>>> f.flush()
>>> print open(f.name, "r").read()
[{"lang": ["python", "english"], "age": 40, "name": "qiwsir"}]

自定義數(shù)據(jù)類型

一般情況下，用的數(shù)據(jù)類型都是python默認(rèn)的。但是，我們學(xué)習(xí)過類后，就知道，自己可以定義對(duì)象類型的。比如：

以下代碼參考：Json概述以及python對(duì)json的相關(guān)操作

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8

import json

class Person(object):
    def __init__(self,name,age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __repr__(self):
        return 'Person Object name : %s , age : %d' % (self.name,self.age)

def object2dict(obj):    #convert Person to dict
    d = {}
    d['__class__'] = obj.__class__.__name__
    d['__module__'] = obj.__module__
    d.update(obj.__dict__)
    return d

def dict2object(d):     #convert dict ot Person
    if '__class__' in d:
        class_name = d.pop('__class__')
        module_name = d.pop('__module__')
        module = __import__(module_name)
        class_ = getattr(module, class_name)
        args = dict((key.encode('ascii'), value) for key,value in d.items())    #get args
        inst = class_(**args)    #create new instance
    else:
        inst = d
    return inst

if __name__  == '__main__':
    p = Person('Peter',40)
    print p
    d = object2dict(p)
    print d
    o = dict2object(d)
    print type(o), o

    dump = json.dumps(p, default=object2dict)
    print dump
    load = json.loads(dump, object_hook=dict2object)
    print load