json模块

【一】序列化和反序列化

（1）什么是序列化

将原本的字典、列表等内容转换成一个字符串的过程就叫做序列化。

（2）为什么要有序列化

比如，我们在python代码中计算的一个数据需要给另外一段程序使用，那我们怎么给？
- 现在我们能想到的方法就是存在文件里
- 然后另一个 python 程序再从文件里读出来。
但是我们都知道
- 对于文件来说是没有字典这个概念的
- 所以我们只能将数据转换成字典放到文件中。
你一定会问，将字典转换成一个字符串很简单，就是
```
str(dic)
```
就可以办到了
- 为什么我们还要学习序列化模块呢？
没错序列化的过程就是从dic 变成str(dic)的过程。
现在你可以通过
```
str(dic)
```
- 将一个名为dic的字典转换成一个字符串，
但是你要怎么把一个字符串转换成字典呢？
- 聪明的你肯定想到了eval()，如果我们将一个字符串类型的字典str_dic传给eval，就会得到一个返回的字典类型了。
- eval()函数十分强大,但是
```
eval
```
  是做什么的？
  - 官方demo解释为：
  - 将字符串str当成有效的表达式来求值并返回计算结果。
  - ＢＵＴ！强大的函数有代价。安全性是其最大的缺点。
想象一下
- 如果我们从文件中读出的不是一个数据结构，
- 而是一句"删除文件"类似的破坏性语句
- 那么后果实在不堪设设想。而使用eval就要担这个风险。
所以
- 我们并不推荐用eval方法来进行反序列化操作(将str转换成python中的数据结构)

（3）序列化的目的

以某种存储形式使自定义对象持久化；
将对象从一个地方传递到另一个地方。
使程序更具维护性。

【二】序列化模块json

（1）导入模块

import json

（2）写入文件（dump）

（1）不指定参数

接收一个文件句柄
直接将字典 转换成 json字符串 写入文件

import json

python_obj = {"name": "heart", "age": 12}
# 将 Python 字典写入 JSON 文件
with open("data.json", "w") as f:
    json.dump(python_obj, f)

（2）指定参数编码（ensure_ascii）

import json

python_obj = {"name": "哈特", "age": 12}
# 写文件时指定编码格式为 utf-8 ---> 这样在json文件中存储的中文才是正常的中文，否则是二进制数据
# 将 Python 字典写入 JSON 文件
with open("data.json", "w", encoding='utf-8') as f:
    #  ensure_ascii=False 上面指定编码格式后需要将 默认使用 ascii 这个选项设置为否
    json.dump(python_obj, f, ensure_ascii=False)

# 未指定
{"name": "\u54c8\u7279", "age": 12}

# 指定 ensure_ascii=False
{"name": "哈特", "age": 12}

（3）读文件数据（load）

接收一个文件句柄
直接将文件中的 json字符串 转换成 数据结构返回

import json

# 可以选择指定读取数据的默认编码格式
with open("data.json", "r", encoding='utf-8') as f:
    # 从 data.json 中将数据读出来并转换为Python字典
    python_obj = json.load(f)

（4）序列化方法（loads）

将json字符串转换为Python对象

import json

json_str = '{"name": "heart", "age": 12}'
# 将json字符串转换为Python对象
python_obj = json.loads(json_str)

print(python_obj, type(python_obj))
# {'name': 'heart', 'age': 12} <class 'dict'>

（5）反序列化（dumps）

将Python对象转换为json字符串
json转换完的字符串类型的字典中的字符串是由 "" 表示的

import json

python_obj = {"name": "heart", "age": 12}
# 将 Python 字典编码为JSON 字符串
json_str = json.dumps(python_obj)
print(json_str, type(json_str))
# {"name": "heart", "age": 12} <class 'str'>