json格式数据怎么读写

轻松JSON格式数据的读写：从入门到实践**

在当今的软件开发领域，JSON（JavaScript Object Notation，JavaScript对象表示法）已经成为一种轻量级、易于阅读和编写，同时也易于机器解析和生成的数据交换格式，它广泛用于Web应用程序的前后端数据交互、配置文件存储以及各种API的数据传输，JSON格式数据的读写，是每一位开发者的必备技能,本文将详细介绍JSON格式数据的基本概念以及在不同编程语言中如何进行读写操作。

什么是JSON？

JSON是一种基于文本的数据格式，它采用了类似于C语言家族（包括C、C++、C#、Java、JavaScript、Python等）的习惯，但具有更简洁的语法,它有两种主要的数据结构：

对象（Object）：用花括号表示，是一个无序的“键值对”（key-value pair）集合，键（key）必须是字符串，值（value）可以是字符串、数字、布尔值、null、数组，甚至是另一个对象，键和值之间用冒号分隔，多个键值对之间用逗号分隔。
- 示例：{"name": "张三", "age": 30, "isStudent": false}
数组（Array）：用方括号 [] 表示，是一个有序的值集合，值可以是字符串、数字、布尔值、null、数组或对象，多个值之间用逗号分隔。
- 示例：[1, 2, 3, "a", "b", {"key": "value"}]

JSON值的类型包括：字符串（用双引号括起）、数字、布尔值（true 或 false）、null、对象和数组。

如何读取JSON数据？

读取JSON数据通常指的是将JSON格式的字符串解析（Parse）成编程语言中对应的数据结构，如JavaScript中的对象和数组，Python中的字典（dict）和列表（list）,Java中的Map和List等。

在JavaScript中读取JSON

JavaScript原生支持JSON，提供了JSON.parse()方法用于将JSON字符串解析为JavaScript对象。

// JSON字符串
const jsonString = '{"name": "李四", "age": 25, "hobbies": ["reading", "music"]}';
// 解析JSON字符串为JavaScript对象
const jsonObj = JSON.parse(jsonString);
// 访问解析后的数据
console.log(jsonObj.name); // 输出: 李四
console.log(jsonObj.hobbies[0]); // 输出: reading

在Python中读取JSON

Python标准库中的json模块提供了json.loads()函数（load string）用于将JSON字符串解析为Python字典或列表。

import json
# JSON字符串
json_string = '{"name": "王五", "age": 28, "isEmployed": true}'
# 解析JSON字符串为Python字典
json_dict = json.loads(json_string)
# 访问解析后的数据
print(json_dict["name"])  # 输出: 王五
print(json_dict["isEmployed"])  # 输出: True

如果要从文件中读取JSON数据，Python的json模块提供了json.load()函数（注意没有s）。

import json
# 假设有一个名为data.json的文件，内容为: {"city": "北京", "population": 21540000}
with open('data.json', 'r', encoding='utf-8') as f:
    data = json.load(f)
    print(data["city"])  # 输出: 北京

在Java中读取JSON

Java中处理JSON有多种库，如Gson、Jackson、org.json等，这里以org.json为例：

首先需要添加依赖（Maven）：

<dependency>
    <groupId>org.json</groupId>
    <artifactId>json</artifactId>
    <version>20231013</version>
</dependency>

import org.json.JSONObject;
// JSON字符串
String jsonString = "{\"name\": \"赵六\", \"age\": 32}";
// 解析JSON字符串为JSONObject
JSONObject jsonObj = new JSONObject(jsonString);
// 访问解析后的数据
String name = jsonObj.getString("name");
int age = jsonObj.getInt("age");
System.out.println("Name: " + name); // 输出: Name: 赵六
System.out.println("Age: " + age);   // 输出: Age: 32

如何写入JSON数据？

写入JSON数据通常指的是将编程语言中的数据结构（如对象、字典、Map等）序列化（Serialize）成JSON格式的字符串,以便存储或传输。

在JavaScript中写入JSON

JavaScript提供了JSON.stringify()方法用于将JavaScript对象或数组转换为JSON字符串。

// JavaScript对象
const jsObj = {
    "name": "钱七",
    "age": 35,
    "skills": ["Java", "Python", "SQL"]
};
// 序列化为JSON字符串
const jsonString = JSON.stringify(jsObj);
console.log(jsonString);
// 输出: {"name":"钱七","age":35,"skills":["Java","Python","SQL"]}

在Python中写入JSON

Python的json模块提供了json.dumps()函数（dump string）用于将Python对象（通常是字典或列表）序列化为JSON字符串。

import json
# Python字典
python_dict = {
    "name": "孙八",
    "age": 40,
    "departments": ["HR", "Finance"]
}
# 序列化为JSON字符串
json_string = json.dumps(python_dict, ensure_ascii=False, indent=4)
# ensure_ascii=False: 确保中文字符正常显示
# indent=4: 格式化输出，缩进4个空格
print(json_string)
"""
输出:
{
    "name": "孙八",
    "age": 40,
    "departments": [
        "HR",
        "Finance"
    ]
}
"""

如果要将JSON数据写入文件，Python的json模块提供了json.dump()函数（注意没有s）。

import json
data_to_write = {
    "product": "智能手机",
    "price": 4999,
    "in_stock": True
}
with open('product.json', 'w', encoding='utf-8') as f:
    json.dump(data_to_write, f, ensure_ascii=False, indent=4)

在Java中写入JSON

同样以org.json库为例，使用JSONObject的构造方法或JSONArray来构建JSON对象，然后调用toString()方法。

import org.json.JSONObject;
// 创建JSONObject
JSONObject jsonObj = new JSONObject();
jsonObj.put("name", "周九");
jsonObj.put("age", 45);
jsonObj.put("isActive", false);
// 转换为JSON字符串
String jsonString = jsonObj.toString();
System.out.println(jsonString);
// 输出: {"name":"周九","age":45,"isActive":false}

使用Jackson库写入文件示例：

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class JsonWriteExample {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        Map<String, Object> data = new HashMap<>();
        data.put("username", "admin");
        data.put("password", "123456");
        data.put("roles", new String[]{"ROLE_USER", "ROLE_ADMIN"});
        try {
            objectMapper.writeValue(new File("user.json"), data);
            System.out.println("JSON数据写入成功！");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}