小编给大家分享一下Python3爬虫中JSON文件的存储操作,希望大家阅读完这篇文章后大所收获,下面让我们一起去探讨吧!
JSON,全称为JavaScript Object Notation, 也就是JavaScript对象标记,它通过对象和数组的组合来表示数据,构造简洁但是结构化程度非常高,是一种轻量级的数据交换格式。本节中,我们就来了解如何利用Python保存数据到JSON文件。
1. 对象和数组
在JavaScript语言中,一切都是对象。因此,任何支持的类型都可以通过JSON来表示,例如字符串、数字、对象、数组等,但是对象和数组是比较特殊且常用的两种类型,下面简要介绍一下它们。
对象:它在JavaScript中是使用花括号{}包裹起来的内容,数据结构为{key1:value1, key2:value2, ...}的键值对结构。在面向对象的语言中,key为对象的属性,value为对应的值。键名可以使用整数和字符串来表示。值的类型可以是任意类型。
数组:数组在JavaScript中是方括号[]包裹起来的内容,数据结构为["java", "javascript", "vb", ...]的索引结构。在JavaScript中,数组是一种比较特殊的数据类型,它也可以像对象那样使用键值对,但还是索引用得多。同样,值的类型可以是任意类型。
所以,一个JSON对象可以写为如下形式:
[{ "name": "Bob", "gender": "male", "birthday": "1992-10-18" }, { "name": "Selina", "gender": "female", "birthday": "1995-10-18" }]
由中括号包围的就相当于列表类型,列表中的每个元素可以是任意类型,这个示例中它是字典类型,由大括号包围。
JSON可以由以上两种形式自由组合而成,可以无限次嵌套,结构清晰,是数据交换的极佳方式。
2. 读取JSON
Python为我们提供了简单易用的库来实现JSON文件的读写操作,我们可以调用库的loads()方法将JSON文本字符串转为JSON对象,可以通过dumps()方法将JSON对象转为文本字符串。
例如,这里有一段JSON形式的字符串,它是str类型,我们用Python将其转换为可操作的数据结构,如列表或字典:
import json str = ''' [{ "name": "Bob", "gender": "male", "birthday": "1992-10-18" }, { "name": "Selina", "gender": "female", "birthday": "1995-10-18" }] ''' print(type(str)) data = json.loads(str) print(data) print(type(data))
运行结果如下:
<class 'str'> [{'name': 'Bob', 'gender': 'male', 'birthday': '1992-10-18'}, {'name': 'Selina', 'gender': 'female', 'birthday': '1995-10-18'}] <class 'list'>
这里使用loads()方法将字符串转为JSON对象。由于最外层是中括号,所以最终的类型是列表类型。
这样一来,我们就可以用索引来获取对应的内容了。例如,如果想取第一个元素里的name属性,就可以使用如下方式:
data[0]['name'] data[0].get('name')
得到的结果都是:
Bob
通过中括号加0索引,可以得到第一个字典元素,然后再调用其键名即可得到相应的键值。获取键值时有两种方式,一种是中括号加键名,另一种是通过get()方法传入键名。这里推荐使用get()方法,这样如果键名不存在,则不会报错,会返回None。另外,get()方法还可以传入第二个参数(即默认值),示例如下:
data[0].get('age') data[0].get('age', 25)
运行结果如下:
None 25
这里我们尝试获取年龄age,其实在原字典中该键名不存在,此时默认会返回None。如果传入第二个参数(即默认值),那么在不存在的情况下返回该默认值。
值得注意的是,JSON的数据需要用双引号来包围,不能使用单引号。例如,若使用如下形式表示,则会出现错误:
import json str = ''' [{ 'name': 'Bob', 'gender': 'male', 'birthday': '1992-10-18' }] ''' data = json.loads(str)
运行结果如下:
json.decoder.JSONDecodeError: Expecting property name enclosed in double quotes: line 3 column 5 (char 8)
这里会出现JSON解析错误的提示。这是因为这里数据用单引号来包围,请千万注意JSON字符串的表示需要用双引号,否则loads()方法会解析失败。
如果从JSON文本中读取内容,例如这里有一个data.文本文件,其内容是刚才定义的JSON字符串,我们可以先将文本文件内容读出,然后再利用loads()方法转化:
import json with open('data.json', 'r') as file: str = file.read() data = json.loads(str) print(data)
运行结果如下:
[{'name': 'Bob', 'gender': 'male', 'birthday': '1992-10-18'}, {'name': 'Selina', 'gender': 'female', 'birthday': '1995-10-18'}]
3. 输出JSON
另外,我们还可以调用dumps()方法将JSON对象转化为字符串。例如,将上例中的列表重新写入文本:
import json data = [{ 'name': 'Bob', 'gender': 'male', 'birthday': '1992-10-18' }] with open('data.json', 'w') as file: file.write(json.dumps(data))
利用dumps()方法,我们可以将JSON对象转为字符串,然后再调用文件的write()方法写入文本,结果如图5-2所示。
另外,如果想保存JSON的格式,可以再加一个参数indent,代表缩进字符个数。示例如下:
with open('data.json', 'w') as file: file.write(json.dumps(data, indent=2))
此时写入结果如图5-3所示。
这样得到的内容会自动带缩进,格式会更加清晰。
另外,如果JSON中包含中文字符,会怎么样呢?例如,我们将之前的JSON的部分值改为中文,再用之前的方法写入到文本:
import json data = [{ 'name': '王伟', 'gender': '男', 'birthday': '1992-10-18' }] with open('data.json', 'w') as file: file.write(json.dumps(data, indent=2))
写入结果如图5-4所示。
可以看到,中文字符都变成了Unicode字符,这并不是我们想要的结果。
为了输出中文,还需要指定参数ensure_ascii为False,另外还要规定文件输出的编码:
with open('data.json', 'w', encoding='utf-8') as file: file.write(json.dumps(data, indent=2, ensure_ascii=False))
写入结果如图5-5所示。
可以发现,这样就可以输出JSON为中文了。
看完了这篇文章,相信你对Python3爬虫中JSON文件的存储操作有了一定的了解,想了解更多相关知识,欢迎关注亿速云行业资讯频道,感谢各位的阅读!
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