Python 字符串转换为 JSON

1. 介绍

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，常用于前后端数据传输。在 Python 中，我们可以使用内置的 json 模块来进行字符串和 JSON 数据之间的相互转换。

本文将详细介绍如何将 Python 中的字符串转换为 JSON 格式。

2. 字符串转换为 JSON

2.1. json.dumps()

json.dumps() 函数用于将 Python 的对象转换为 JSON 字符串。该函数接受一个对象作为参数，并返回一个 JSON 格式的字符串。

下面是一个示例代码，演示了如何将一个 Python 字典对象转换为 JSON 格式的字符串：

import json

data = {
    "name": "John",
    "age": 30,
    "city": "New York"
}

json_data = json.dumps(data)

print(json_data)

输出为：

{"name": "John", "age": 30, "city": "New York"}

2.2. json.dump()

json.dump() 函数用于将 Python 的对象转换为 JSON 格式并写入文件中。该函数接受两个参数，第一个参数是要转换的对象，第二个参数是文件对象。注意，文件对象必须以写入模式打开。

下面是一个示例代码，演示了如何将一个 Python 字典对象转换为 JSON 格式并写入文件中：

import json

data = {
    "name": "John",
    "age": 30,
    "city": "New York"
}

with open("data.json", "w") as file:
    json.dump(data, file)

执行上述代码后，将会在当前目录下生成名为 data.json 的文件，并将 Python 字典对象转换为 JSON 格式并写入该文件中。

2.3. 特殊字符处理

在字符串转换为 JSON 的过程中，有几个特殊字符需要进行转义，包括双引号、单引号和换行符等。如果字符串中包含这些特殊字符，需要使用转义字符进行处理。

下面是一个示例代码，演示了如何处理包含特殊字符的字符串并转换为 JSON 格式的字符串：

import json

data = {
    "name": "John",
    "age": 30,
    "city": "New York",
    "description": "He said, \"I'm fine.\""
}

json_data = json.dumps(data)

print(json_data)

输出为：

{"name": "John", "age": 30, "city": "New York", "description": "He said, \"I'm fine.\""}

注意到在 description 字段中，双引号前面的反斜杠 \ 表示对双引号进行转义。

3. JSON 转换为字符串

3.1. json.loads()

json.loads() 函数用于将 JSON 字符串转换为 Python 的数据类型。该函数接受一个 JSON 格式的字符串作为参数，并返回一个对应的 Python 对象。

下面是一个示例代码，演示了如何将 JSON 格式的字符串转换为 Python 字典对象：

import json

json_data = '{"name": "John", "age": 30, "city": "New York"}'

data = json.loads(json_data)

print(data)

输出为：

{'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York'}

3.2. json.load()

json.load() 函数用于从文件中读取 JSON 数据并转换为 Python 的数据类型。该函数接受一个文件对象作为参数，并返回对应的 Python 对象。

下面是一个示例代码，演示了如何从文件中读取 JSON 数据并转换为 Python 字典对象：

import json

with open("data.json", "r") as file:
    data = json.load(file)

print(data)

假设 data.json 文件中的内容为：

{"name": "John", "age": 30, "city": "New York"}

执行上述代码后，将会打印出转换后的 Python 字典对象。

4. 结论

在 Python 中，我们可以使用 json 模块中的函数来实现字符串和 JSON 数据之间的相互转换。通过 json.dumps() 和 json.loads() 函数，可以方便地将字符串转换为 JSON 数据，以及将 JSON 数据转换为字符串。