python 存储json数据的操作

本篇我们将学习简单的json数据的存储

首先我们需要引入json模块：

import json

这里我们模拟一个常见常见，我们让用户输入用户名、密码，在密码输入完成后提示用户再次输入密码来确认自己的输入，如果两次密码一致，那么我们将用户名和密码以json格式写入文件，否则提示用户再次输入密码。

name = input("please enter your name:")
password = input("please enter your password:")
confirm_password = input("confirm your password:")
while password != confirm_password:
    print("input password inconsistencies,please try again")
    password = input("please enter your password:")
    confirm_password = input("confirm your password:")

我们运行下代码确保我们的准备工作没有问题：

ok，我们可以通过用户输入拿到用户名和密码，接下来，我们就需要将两者以json格式存入文件了。

首先，我们将我们的输入转化为json对象：

user_info = json.dumps({'username': name, 'password': password}, sort_keys=True, indent=4, ensure_ascii=False)
print(user_info)

这里我们使用了json.dumps函数，该函数 用于将 Python 对象编码成 JSON 字符串。

语法：

def dumps(obj, *, skipkeys=False, ensure_ascii=True, check_circular=True,         allow_nan=True, cls=None, indent=None, separators=None,         default=None, sort_keys=False, **kw) Inferred type: (obj: Any, Any, skipkeys: bool, ensure_ascii: bool, check_circular: bool, allow_nan: bool, cls: Any, indent: Any, separators: Any, default: Any, sort_keys: bool, kw: Dict[str, Any]) -> str

其中sort_keys是用来指定在json格式的对象里面是否按照key的名称来进行排序，indent参数则指定缩进的空格数目。

最后的输入格式如下：

{
    "password": "us",
    "username": "us"
}

那么接下来我们就将这个json对象写入到文件中去：

 with open('user_info.json', 'w', encoding='utf-8') as json_file:
    json.dump(user_info, json_file, ensure_ascii=False)
    print("write json file success!")

这里我们需要学习一个函数json.dump:

def dump(obj, fp, *, skipkeys=False, ensure_ascii=True, check_circular=True,         allow_nan=True, cls=None, indent=None, separators=None,         default=None, sort_keys=False, **kw) Inferred type: (obj: Any, fp: {write}, Any, skipkeys: bool, ensure_ascii: bool, check_circular: bool, allow_nan: bool, cls: Any, indent: Any, separators: Any, default: Any, sort_keys: bool, kw: Dict[str, Any]) -> None 

这个函数有两个参数是我们必须要填写的：obj(我们要存储的数据), fp(文件句柄，也就是我们要存在那个文件里面)。

ensure_ascii=False这个参数是处理我们希望在json对象里面可以包含中文的场景

If ensure_ascii is false, then the strings written to fp can contain non-ASCII characters if they appear in strings contained in obj. Otherwise, all such characters are escaped in JSON strings.

如果不指定ensure_ascii=False，那么当我们的数据里面包含中文的时候：

{"username": "zhang\u4e09", "password": "ddd"}

会有如上的显示内容。

我们运行程序，依次输入用户名和密码：

please enter your name:us
please enter your password:us
confirm your password:us
{"username": "us", "password": "us"}
write json file success!
Process finished with exit code 0

然后我们看下文本文件中的内容：

接下来我们就需要学习一下怎么读取json格式的内容了。

with open('user_info.json', 'r', encoding='utf-8') as json_file:
    data = json.load(json_file)
    print(data)

读取json数据需要使用json.load函数：

def load(fp, *, cls=None, object_hook=None, parse_float=None,         parse_int=None, parse_constant=None, object_pairs_hook=None, **kw) Inferred type: (fp: {read}, Any, cls: Any, object_hook: Any, parse_float: Any, parse_int: Any, parse_constant: Any, object_pairs_hook: Any, kw: Dict[str, Any]) -> Any

这里我们需要提供一个参数fp，也就是我们要操作的文件句柄。

程序运行输出：

{"username": "us", "password": "us"}

我们可以打印一下json.load返回的是什么类型的：

 print(type(data))

输出：

<class 'str'>

可见，这是一个字符串，这是为什么呢?难道不应该返回的是python对应的对象吗？

在上面的代码中我们在写入文件前面调用过：

user_info = json.dumps({'username': name, 'password': password}, ensure_ascii=False)

这一行代码，大家还记得吧，它返回的是一个json字符串，所以上面的例子中我们需要使用json.loads重新反序列化为python对象，这一点大家留意一下，上面的例子我们是为了给大家演示json.loads的相关用法，使用如下：

data = json.loads(data)
print(type(data))
print(data['username'])

如果没有这行代码，那么 data = json.load(json_file)返回的就是我们自己组织的数据结构了，如果还是{‘username': name, ‘password': password}这种格式，那么返回就是一个字典对象。

下面我们在通过一个list来看一下：

data = [1,2,3,4,5]
with open('user_info.json', 'w', encoding='utf-8') as json_file:
    json.dump(data, json_file, ensure_ascii=False)
with open('user_info.json', 'r', encoding='utf-8') as json_file:
    data = json.load(json_file)
    print(type(data))
    print(data)

运行程序：

<class 'list'>

[1, 2, 3, 4, 5]

补充：Python创建并保存json文件，支持数据更新保存

大家还是直接看代码吧~

import json
class Params():
    """Class that loads hyperparameters from a json file.
        Example:
        ```
        params = Params(json_path)
        print(params.learning_rate)
        params.learning_rate = 0.5  # change the value of learning_rate in params
        ```
        """
    def __init__(self, json_path):
        with open(json_path) as f:
            params = json.load(f)  # 将json格式数据转换为字典
            self.__dict__.update(params)
    def save(self, json_path):
        with open(json_path, 'w') as f:
            json.dump(self.__dict__, f, indent=4)  # indent缩进级别进行漂亮打印
    def update(self, json_path):
        """Loads parameters from json file"""
        with open(json_path) as f:
            params = json.load(f)
            self.__dict__.update(params)
    @property  # Python内置的@property装饰器就是负责把一个方法变成属性调用的
    def dict(self):
        """Gives dict-like access to Params instance by `params.dict['learning_rate']"""
        return self.__dict__
if __name__ == '__main__':
    parameters = {"SEED": 1,
                  "dataset": "Omniglot",
                  "meta_lr": 1e-3,
                  "num_episodes": 5000,
                  "num_classes": 5,
                  "num_samples": 1,
                  "num_query": 10,
                  "num_steps": 100,
                  "num_inner_tasks": 8,
                  "num_train_updates": 1,
                  "num_eval_updates": 1,
                  "save_summary_steps": 100,
                  "num_workers": 1
                  }
    json_str = json.dumps(parameters, indent=4)
    with open('params.json', 'w') as f:  # 创建一个params.json文件
        f.write(json_str)  # 将json_str写到文件中
    params = Params('params.json')
    params.SEED = 2   # 修改json中的数据
    params.save('params.json')  # 将修改后的数据保存

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持我们。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教。