json怎么导入python

轻松：如何在Python中导入与使用JSON数据**

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，因其易于人阅读和编写，也易于机器解析和生成，在Web开发、API接口数据交互等领域得到了广泛应用，Python作为一门强大的编程语言，提供了内置的支持来处理JSON数据，使得在Python中导入和操作JSON变得异常简单，本文将详细介绍如何在Python中导入JSON数据，包括从字符串、文件中读取,以及如何将Python对象转换为JSON格式。

什么是JSON？

在开始之前，我们先简单回顾一下JSON，JSON数据以键值对的形式存在，类似于Python中的字典（dictionary），数据由花括号 包围，键值对之间用逗号 分隔，键和值之间用冒号 分隔，值可以是字符串、数字、布尔值、null（对应Python中的None）、数组（对应Python中的列表）或另一个JSON对象（对应Python中的字典）。

一个JSON对象可能如下所示：

{
  "name": "张三",
  "age": 30,
  "isStudent": false,
  "courses": ["数学", "英语", "物理"],
  "address": {
    "city": "北京",
    "district": "海淀区"
  }
}

Python中处理JSON的核心模块：json

Python内置了一个名为 json 的模块,它提供了四个主要的函数来处理JSON数据：

1. json.dumps()：将Python对象编码成JSON字符串。
2. json.loads()：将JSON字符串解码成Python对象。
3. json.dump()：将Python对象编码成JSON字符串,并写入文件。
4. json.load()：从文件中读取JSON字符串,并解码成Python对象。

如何导入JSON数据到Python？

“导入JSON数据”通常有两种情况：一是处理JSON格式的字符串,二是读取存储在文件中的JSON数据。

从JSON字符串导入数据

如果你有一个JSON格式的字符串，想要在Python中使用它，可以使用 json.loads() 函数（注意是 loads，不是 load，s 代表 "string"）。

示例代码：

import json
# 1. 定义一个JSON格式的字符串
json_string = '''
{
  "name": "李四",
  "age": 25,
  "isStudent": true,
  "courses": ["历史", "地理"],
  "address": {
    "city": "上海",
    "district": "浦东新区"
  }
}
'''
# 2. 使用 json.loads() 将JSON字符串转换为Python对象
# 对于上面的JSON字符串，转换后会得到一个字典
python_data = json.loads(json_string)
# 3. 现在可以像操作普通Python字典一样操作数据
print("姓名:", python_data["name"])
print("年龄:", python_data["age"])
print("是否为学生:", python_data["isStudent"])
print("课程:", python_data["courses"])
print("城市:", python_data["address"]["city"])
# 验证类型
print("\n转换后的数据类型:", type(python_data))

输出：

姓名: 李四
年龄: 25
是否为学生: True
课程: ['历史', '地理']
城市: 上海
转换后的数据类型: <class 'dict'>

可以看到，json.loads() 成功将JSON字符串转换为了Python的字典对象。

从JSON文件导入数据

当JSON数据存储在一个文件中（data.json）时，我们可以使用 json.load() 函数（注意没有 s）来读取并解析文件内容。

步骤：

1. 准备JSON文件：创建一个名为 data.json 的文件,内容如下：

   {
     "id": 101,
     "product": "智能手机",
     "price": 3999.00,
     "in_stock": true,
     "tags": ["电子产品", "通讯", "智能"]
   }

2. 使用 json.load() 读取文件：

   示例代码：

   import json
   # 1. 打开JSON文件（使用 'r' 模式，即读取模式）
   # 使用 with 语句可以确保文件在使用后被正确关闭
   try:
       with open('data.json', 'r', encoding='utf-8') as json_file:
           # 2. 使用 json.load() 从文件对象中读取并解析JSON数据
           file_data = json.load(json_file)
       # 3. 操作解析后的Python对象（这里是一个字典）
       print("产品ID:", file_data["id"])
       print("产品名称:", file_data["product"])
       print("价格:", file_data["price"])
       print("库存状态:", file_data["in_stock"])
       print("标签:", file_data["tags"])
       # 验证类型
       print("\n从文件导入的数据类型:", type(file_data))
   except FileNotFoundError:
       print("错误：文件 'data.json' 未找到！")
   except json.JSONDecodeError:
       print("错误：文件 'data.json' 不是有效的JSON格式！")
   except Exception as e:
       print(f"发生未知错误: {e}")

输出（假设 data.json 文件存在且内容正确）：

产品ID: 101
产品名称: 智能手机
价格: 3999.0
库存状态: True
标签: ['电子产品', '通讯', '智能']
从文件导入的数据类型: <class 'dict'>

重要提示：

• 文件编码：在打开文件时，最好明确指定 encoding='utf-8'，以避免因编码问题导致的错误,尤其是在处理非英文字符时。
• 异常处理：在实际应用中，文件可能不存在（FileNotFoundError）或文件内容不是有效的JSON格式（json.JSONDecodeError），因此使用 try-except 块进行异常处理是一个好习惯。

Python对象与JSON格式的相互转换（补充）

虽然本文重点是“导入JSON”，但了解如何将Python对象转换为JSON格式也很有用，这通常是“导出”的过程。

• 将Python对象转换为JSON字符串 (json.dumps):

  import json
  python_dict = {
      "name": "王五",
      "age": 28,
      "hobbies": ["读书", "旅行"]
  }
  # 将字典转换为JSON字符串
  json_string_from_dict = json.dumps(python_dict, ensure_ascii=False, indent=4)
  # ensure_ascii=False 确保非ASCII字符（如中文）不被转义
  # indent=4 使输出的JSON字符串格式化，更易读
  print(json_string_from_dict)
  print("转换后的数据类型:", type(json_string_from_dict))

• 将Python对象写入JSON文件 (json.dump):

  import json
  python_dict = {
      "name": "赵六",
      "age": 35,
      "skills": ["Python", "Java", "SQL"]
  }
  # 将字典写入JSON文件
  with open('person.json', 'w', encoding='utf-8') as json_file:
      json.dump(python_dict, json_file, ensure_ascii=False, indent=4)
  print("数据已成功写入 person.json 文件")

在Python中导入JSON数据主要依赖于 json 模块：

1. 从字符串导入：使用 json.loads(json_string) 将JSON字符串转换为Python字典或列表。
2. 从文件导入：使用 json.load(json_file)（json_file 是通过 open() 打开的文件对象）读取并解析JSON文件内容。

loads (字符串 load string) 和 load (文件 load) 的区别，注意文件操作的编码和异常处理，你就能轻松地在Python中处理各种JSON数据了，这些基本操作，将为你在进行API调用、配置文件读写、数据持久化等任务时打下坚实的基础。