在 Python 中使用 json 模块的完整指南

json 模块是 Python 标准库的一部分，用于处理 JSON 数据格式。以下是核心操作：

1. 导入模块

python 复制代码

import json

2. 序列化操作（Python → JSON）

a. 字典转 JSON 字符串

python 复制代码

data = {
    "name": "小明",
    "age": 20,
    "courses": ["数学", "英语"]
}

json_str = json.dumps(data, ensure_ascii=False, indent=2)
print(json_str)

输出：

json 复制代码

{
  "name": "小明",
  "age": 20,
  "courses": ["数学", "英语"]
}

参数说明：

ensure_ascii=False：支持中文显示
indent=2：美化输出格式

b. 直接写入文件

python 复制代码

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

3. 反序列化操作（JSON → Python）

a. JSON 字符串转字典

python 复制代码

json_data = '{"name": "小红", "score": 95}'
python_dict = json.loads(json_data)
print(python_dict["name"])  # 输出：小红

b. 从文件读取

python 复制代码

with open('data.json', 'r', encoding='utf-8') as f:
    data = json.load(f)
    print(data["courses"][0])  # 输出：数学

4. 处理特殊数据类型

JSON 不支持 Python 的所有数据类型，需自定义处理：

python 复制代码

class User:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

# 自定义序列化
def user_encoder(obj):
    if isinstance(obj, User):
        return {"name": obj.name, "age": obj.age}
    raise TypeError("Object not serializable")

user = User("张三", 30)
json_str = json.dumps(user, default=user_encoder, ensure_ascii=False)

5. 注意事项

JSON 键必须是字符串类型
支持的数据类型对应关系：

Python JSON

dict object

list/tuple array

str string

int/float number

True/False true/false

None null
处理日期等特殊类型需手动转换

Python	JSON
dict	object
list/tuple	array
str	string
int/float	number
True/False	true/false
None	null

提示：使用 try-except 处理解析错误：
python 复制代码
try:
    data = json.loads(invalid_json)
except json.JSONDecodeError as e:
    print(f"解析错误: {e}")

典型应用场景

API 数据传输
配置文件读写
数据持久化存储
不同语言系统间数据交换