【Python爬虫学习笔记6】JSON文件存储

JSON简介

JSON(全称JavaScript Obejct Notation，JavaScript对象标记)，基于 ECMAScript (w3c制定的js规范)的一个子集，采用完全独立于编程语言的文本格式，通过对象和数组的组合来表示数据，构造方法简洁且其结构化程度高，是一种轻量级的数据交换格式。

在JSON中，支持很多数据类型，包括有对象、数组、整型、浮点型、布尔型、NULL类型以及字符串类型（由于是JSON基于ES，在python中，字符串必须要用双引号，不能用单引号），而这些多个数据之间使用逗号分开。不过从本质上来说，JSON就是一个字符串。

在这些所支持的数据类型里，对象和数组是比较特殊且常用的两种类型：

对象：在JavaScript中使用花括号{}包裹起来的内容，数据结构为{key:value…}的键值对结构，类似于python中的字典。

数组：在JavaScript中使用方括号[]包裹起来的内容，数据结构为[element1,element2…]的索引结构，类似于python中的列表。

JSON可以由以上两种形式自由组合而成，并且可以无限次嵌套，是数据交换的极佳方式。

例如，一个JSON对象可以写为如下形式：

[{
         "username":"UnikFox",
         "age":20,
         "country":"China"
},{
         "username":"Luna",
         "age":16,
         "country":"Britain"
}
]

为方便查看JSON数据，我们可以借助一个专门用于解析JSON数据的网址(https://www.json.cn/)，将我们所要解析的JSON文本复制到左边的输入框，右边的显示框便会动态实时格式化显现，同时还能检查输入的文本是否符合JSON语法并给出提示。

JSON数据的写入和读取

在python中，我们可以很轻松地使用内置的json库来完成对JSON数据的相关操作。常用的操作是写入和读取，接下来我们对此分别进行介绍。

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在此之前，我们先来做一些准备工作。

#导入json库
import json

#设置一个用于JSON对象操作的列表
persons = [
    {
        'username':'UnikFox',
        'age':20,
        'country':'China'
    },
    {
        'username':'Luna',
        'age':16,
        'country':'Britain'
    }
]

1.JSON数据的写入

json库中提供了dumps()和dump()两种方法来进行数据写入，其中前者适用于将python对象转化为JSON字符串，而后者则可以将python对象写入json文件。

##json库写入操作

# 利用dumps()方法将python对象转化为json字符串
json_str = json.dumps(persons)
print(type(json_str))    #<class 'str'>
print(json_str)          #[{"username": "UnikFox", "age": 20, "country": "China"}, {"username": "Luna", "age": 16, "country": "Britain"}]

# 利用dump()方法将python对象存储到json文件中
with open('person.json','w',encoding='utf-8') as fp:
    json.dump(persons,fp,ensure_ascii=False)

这里要说明的地方有两处：1.有时候我们的字符串为中文，因此在打开文件时需要设置编码encoding；2.json文件的写入默认为Unicode编码，在写入数据后会自动转化为unicode字符，为方便中文的显示，我们需要关闭其默认编码’ensure_ascii=False’。

person.json文件内容(这里我们可以看到，json写入时自动地帮我们格式化了数据，将原本地单引号转化为了双引号）
[{"username": "UnikFox", "age": 20, "country": "China"}, {"username": "Luna", "age": 16, "country": "Britain"}]

2.JSON数据的读取

和写入操作类似，json库提供了loads()和load()两种方法，前者为从JSON字符串转化为python对象，而后者则是从文件中获取python对象。

##json库读取操作

# 使用loads()方法将json字符串转化为python对象
json_str = '[{"username": "UnikFox", "age": 20, "country": "China"}, {"username": "Luna", "age": 16, "country": "China"}]'
persons = json.loads(json_str)
print(persons)    #[{"username": "UnikFox", "age": 20, "country": "China"}, {"username": "Luna", "age": 16, "country": "Britain"}]

# 利用load()方法从json文件中读取数据并存储为python对象
with open('person.json','r',encoding='utf-8')as fp:
    persons = json.load(fp)
    print(type(persons))    #<class 'list'>
    print(persons)    #[{'username': 'UnikFox', 'age': 20, 'country': 'China'}, {'username': 'Luna', 'age': 16, 'country': 'Britain'}]

以上便是有关JSON文件存储的简单介绍和基本使用，更详细的内容可以参考官方文档：https://docs.python.org/3.6/library/json.html