「手をつないでPythonを学ぶ」35-データストレージ

前回の記事「手をつないでPythonを学ぶ」34-ファイルの書き込みでは、2つのファイルの書き込み方法を学び、同時に、読み取り操作と書き込み操作の異なるファイルオープンモードの違いを示しました。

今日学習されるデータの保存は実際には一種のファイル書き込みですが、以前の書き込みは主に文字列であり、今日はファイルの保存と読み取りに特定のデータ形式を使用します。この形式は-JSONです。

1、JSON

JSON（JavaScript Object Notation）は、簡潔で明確な階層構造を備えた軽量のデータ交換フォーマットであり、読み取りと書き込みに便利なだけでなく、マシンの分析と生成も簡単で、ネットワークの伝送効率を効果的に向上させることができます。JSONは元々JavaScript用に開発されましたが、その後、一般的な標準化されたデータ形式になり、Pythonを含む多くのプログラミング言語で広く使用されています。

データストレージの標準化されたデータ形式であるJSONを使用すると、さまざまなプログラミング言語やネットワークで簡単に送信および共有できます。Pythonの重要なアプリケーションブランチクローラーの1つでは、JSON形式を使用してWebページ情報をクロールおよび保存します。

現在、JSONの特定の形式について詳しく知る必要はありません。必要に応じて、後で紹介します。

2.JSONデータストレージ

以前に学んだファイル書き込みメソッドはwrite（）とwritelines（）です。ここに書かれている内容は主に文字列形式です。JSON形式でデータを書き込んだり保存したりする場合は、json.dump（）関数を使用する必要があります。

json.dump（）関数には2つのパラメーターが含まれています。1つは保存するデータの内容で、もう1つはデータの保存に使用するファイル名（パスを含む）です。ファイルを作成するときと同じように、JSONデータを保存する前に、open（）でファイルを開き、適切なオープンモードを選択する必要があります。

また、dump（）関数はPythonの組み込み関数ではないため、使用する前にjsonモジュールをインポートする必要があります。以前のjson.dump（）は、実際にはモジュール名と関数名の組み合わせです。このセクションについては、「手をつないでPythonを学ぶ」30モジュールで紹介されているコンテンツを参照してください。

In [1]: import json
        path = 'lesson/text/blank.txt'
        data = '《手把手陪您学Python》1——为什么要学Python？'   # 写入字符串
        with open(path, encoding = 'utf-8', mode = 'w+') as file_object:
            json.dump(data, file_object)

json.dump（）を使用してデータを保存した後も出力はありません。ファイルを開くと、保存したばかりのデータがファイルに保存されていることがわかります。

3.JSONデータの読み取り

JSONを読み取るには、jsonモジュールに特定の関数json.load（）が必要です。これにより、保存されたばかりのデータを読み取ることができます。

In [2]: import json
        path = 'lesson/text/blank.txt'
        with open(path, encoding = 'utf-8') as file_object:
            print(json.load(file_object))
Out[2]: 《手把手陪您学Python》1——为什么要学Python？

4.他のデータ型の書き込みと読み取り

ここで示した文字列に加えて、JSONは配列と辞書のストレージもサポートしており、これら2つのデータ型はJSON形式の最も重要なデータ構造コンポーネントです。

In [3]: import json
        path = 'lesson/text/blank.txt'
        data = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0]   # 写入数组
        with open(path, encoding = 'utf-8', mode = 'w+') as file_object:
            json.dump(data, file_object)
            file_object.seek(0)
            print(json.load(file_object))
Out[3]: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0]

In [4]: import json
        path = 'lesson/text/blank.txt'
        data = {'1': 'a', '2': 'b', '3': 'c'}   # 写入字典
        with open(path, encoding = 'utf-8', mode = 'w+') as file_object:
            json.dump(data, file_object)
            file_object.seek(0)
            print(json.load(file_object))  
Out[4]: {'1': 'a', '2': 'b', '3': 'c'}

上記は、JSONデータ形式に基づく保存と読み取りのプロセスです。以前にファイルの読み取りと書き込みの方法を学習したので、コンテンツのこの部分を比較的簡単に理解できます。

次の記事では、エラーと例外の処理方法を紹介しますので、ご期待ください。