在現代的資料交換和存盤中，JSON（JavaScript Object Notation）作為一種輕量級的資料交換格式，備受青睞，它不僅易于閱讀和理解，還可以靈活地表達和存盤高維資料，本文將介紹如何在 Python 中操作 JSON 檔案，實作資料的序列化和反序列化，

1. JSON 資料格式

JSON 格式采用鍵值對的方式表達資訊，它的值可以是物件、陣列、字串、整數、浮點數、布爾型或空值，下面是一個 JSON 資料的例子：

{
    "name": "kira",
    "age": 18,
    "hobby": ["唱歌", "吹牛"],
    "friends": [
        {"name": "劉德華"},
        {"name": "梁朝偉"}
    ]
}

在實際作業中，我們可以根據需要擴展和定制這種資料格式，以適應不同的場景和業務需求，

2. Python 操作 JSON 檔案

Python 提供了內置的 json 模塊，用于決議和操作 JSON 資料，

2.1 JSON 反序列化為 Python 物件

將 JSON 資料反序列化為 Python 物件是常見的操作，可以利用 json.loads() 方法實作，

import json

json_str = '{"name":"kira","age":18}'
print(json_str, type(json_str))

load_data = https://www.cnblogs.com/Nephalem-262667641/archive/2023/06/25/json.loads(json_str)
print(load_data, type(load_data))

運行結果：

{"name":"kira","age":18} <class 'str'>
{'name': 'kira', 'age': 18} <class 'dict'>

此外，如果需要從 JSON 檔案中加載資料，可以使用 json.load() 方法，

import json

with open('kira.json', 'r', encoding='utf-8') as f:
    load_data = https://www.cnblogs.com/Nephalem-262667641/archive/2023/06/25/json.load(f)
    print(load_data, type(load_data))

運行結果：

{'name': 'kira', 'age': 18, 'hobby': ['唱歌', '吹牛'], 'friends': [{'name': '劉德華'}, {'name': '梁朝偉'}]} <class 'dict'>

2.2 Python 序列化為 JSON

與反序列化相對應，Python 可以將物件序列化為 JSON 資料，json.dumps() 方法可以實作這一功能，

import json

data = https://www.cnblogs.com/Nephalem-262667641/archive/2023/06/25/{"name": "kira",
    "age": 18,
    "hobby": ["唱歌", "吹牛"],
    "friends": [
        {"name": "劉德華"},
        {"name": "梁朝偉"}
    ]
}
json_str = json.dumps(data)
print(json_str)

print(json.dumps(data, ensure_ascii=False))
print(json.dumps(data, ensure_ascii=False, indent=4))
print(json.dumps(data, ensure_ascii=False, indent=4, sort_keys=True))

運行結果：

{"name": "kira", "age": 18, "hobby": ["\u5531\u6b4c", "\u5439\u725b"], "friends": [{"name": "\u5218\u5fb7\u534e"}, {"name": "\u6881\u671d\u4f1f"}]}
{"name": "kira", "age": 18, "hobby": ["唱歌", "吹牛"], "friends": [{"name": "劉德華"}, {"name": "梁朝偉"}]}
{
    "name": "kira",
    "age": 18,
    "hobby": [
        "唱歌",
        "吹牛"
    ],
    "friends": [
        {
            "name": "劉德華"
        },
        {
            "name": "梁朝偉"
        }
    ]
}
{
    "age": 18,
    "friends": [
        {
            "name": "劉德華"
        },
        {
            "name": "梁朝偉"
        }
    ],
    "hobby": [
        "唱歌",
        "吹牛"
    ],
    "name": "kira"
}

如果需要將 Python 物件序列化后寫入 JSON 檔案，可以使用 json.dump() 方法，

import json

data = https://www.cnblogs.com/Nephalem-262667641/archive/2023/06/25/{"name": "kira",
    "age": 18,
    "hobby": ["唱歌", "吹牛"],
    "friends": [
        {"name": "劉德華"},
        {"name": "梁朝偉"}
    ]
}

with open('first.json', 'w', encoding='utf-8') as f:
    json.dump(data, f, ensure_ascii=False, indent=4)

通過上述方法，我們可以輕松地在 Python 中進行 JSON 資料的序列化和反序列化操作，無論是資料交換還是資料存盤，JSON 都是一種簡單而高效的選擇，在實際作業中，我們可以根據具體需求靈活運用 JSON 的優勢，提高作業效率，

3 作業中的常見場景

3.1 網路請求和回應

在web開發中，客戶端和服務器之間得資料傳輸通常使用JSON格式，客戶端可以將資料封裝成 JSON 字串，通過網路請求發送給服務器，服務器接收到 JSON 資料后，可以使用 Python 中的 JSON 模塊將其反序列化為 Python 物件進行處理，處理完成后，服務器可以將結果序列化為 JSON 資料，發送給客戶端作為回應，例如：

服務器端（Python）：

from flask import Flask, jsonify, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/api/data', methods=['POST'])
def receive_data():
    data = https://www.cnblogs.com/Nephalem-262667641/archive/2023/06/25/request.get_json()
    # 對接收到的資料進行處理
    processed_data = process_data(data)
    # 將處理后的資料作為 JSON 回應回傳給客戶端
    return jsonify(processed_data)

def process_data(data):
    # 在這里進行資料處理的邏輯
    # ...
    return processed_data

if __name__ =='__main__':
    app.run()

客戶端（JavaScript）：

const data = https://www.cnblogs.com/Nephalem-262667641/archive/2023/06/25/{
  name:'測驗玩家勇哥',
  age: 18,
  hobby: ['唱歌', '吹牛'],
};

fetch('/api/data', {
  method: 'POST',
  headers: {
    'Content-Type': 'application/json',
  },
  body: JSON.stringify(data),
})
  .then(response => response.json())
  .then(responseData =https://www.cnblogs.com/Nephalem-262667641/archive/2023/06/25/> {
    // 處理從服務器回傳的回應資料
    console.log(responseData);
  });

上述就是客戶端語服務器端之間使用JSON資料傳輸互動的常見場景，

3.2 組態檔管理

JSON 格式資料非常適合用于存盤和管理組態檔，當然資料檔案的使用之前勇哥有一篇文章詳細介紹過，忘記了的小伙伴可以去復習一下，傳送門：，下面舉個荔枝：

讀取組態檔：

import json

def read_config_file(file_path):
    with open(file_path, 'r') as f:
        config_data = https://www.cnblogs.com/Nephalem-262667641/archive/2023/06/25/json.load(f)
    return config_data

# 讀取組態檔
config = read_config_file('config.json')

# 獲取配置項的值
db_host = config['database']['host']
db_port = config['database']['port']

修改組態檔：

import json

def update_config_file(file_path, new_config):
    with open(file_path, 'w') as f:
        json.dump(new_config, f, indent=4)

# 讀取組態檔
config = read_config_file('config.json')

# 修改配置項的值
config['database']['port'] = 5432

# 更新組態檔
update_config_file('config.json', config)

資料持久化存盤也是可以寫道JSON檔案中的，本文就不做過多的描寫了，

總結

以上就是勇哥今天為各位小伙伴準備的內容，如果你想了解更多關于Python自動化測驗的知識和技巧，歡迎關注：

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