python如何将json保存到文件中

Python如何将JSON数据保存到文件中

在Python开发中，JSON（JavaScript Object Notation）作为一种轻量级的数据交换格式，常用于存储和传输结构化数据，将Python对象（如字典、列表）转换为JSON格式并保存到文件，是日常数据处理的重要操作，本文将详细介绍Python中将JSON数据保存到文件的多种方法、注意事项及完整示例。

核心方法：json.dump()与json.dumps()的区别

在Python标准库中，json模块提供了处理JSON数据的核心功能，要将JSON数据保存到文件，主要使用json.dump()和json.dumps()两个方法，但它们的用途不同：

• json.dumps()：将Python对象转换为JSON格式的字符串（str），但不直接写入文件，适合需要先处理JSON字符串的场景。
• json.dump()：将Python对象转换为JSON格式后，直接写入文件对象（需提前打开文件），是保存JSON到文件的推荐方法。

使用json.dump()保存JSON到文件

json.dump()是最直接的方式，其基本语法为：

json.dump(obj, fp, *, skipkeys=False, ensure_ascii=True, check_circular=True, allow_nan=True, cls=None, indent=None, separators=None, default=None, sort_keys=False, **kw)

参数说明：

• obj：要保存的Python对象（如字典、列表）。
• fp：文件对象（需以写入模式打开，如open(file, 'w')）。
• indent：缩进空格数，用于格式化输出（如indent=4，使JSON文件更易读）。
• ensure_ascii：是否将非ASCII字符转为ASCII编码（默认True，若需保留中文等非ASCII字符，设为False）。
• sort_keys：是否对字典的键进行排序（默认False，设为True可使输出更规范）。

示例1：保存字典到JSON文件

假设有一个Python字典，需保存到data.json文件：

import json
# 准备Python字典数据
data = {
    "name": "张三",
    "age": 25,
    "city": "北京",
    "hobbies": ["阅读", "游泳", "编程"]
}
# 打开文件（使用utf-8编码避免中文乱码）
with open("data.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(data, f, indent=4, ensure_ascii=False)  # 格式化输出，保留中文
print("JSON数据已保存到data.json")

执行后，data.json如下：

{
    "name": "张三",
    "age": 25,
    "city": "北京",
    "hobbies": [
        "阅读",
        "游泳",
        "编程"
    ]
}

示例2：保存列表到JSON文件

若数据是列表（如多个用户信息），同样适用json.dump()：

import json
users = [
    {"id": 1, "name": "李四", "age": 30},
    {"id": 2, "name": "王五", "age": 28}
]
with open("users.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(users, f, indent=4, ensure_ascii=False)
print("用户列表已保存到users.json")

使用json.dumps()间接保存到文件

如果需要先对JSON字符串进行处理（如添加前缀、替换字符），可先用json.dumps()转换为字符串，再写入文件：

import json
data = {"status": "success", "message": "操作完成"}
# 转换为JSON字符串
json_str = json.dumps(data, indent=4, ensure_ascii=False)
# 写入文件
with open("result.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.write(json_str)
print("JSON字符串已保存到result.json")

处理复杂数据类型（如自定义对象）

Python的json模块默认支持基本数据类型（字典、列表、字符串、数字、布尔值、None），但遇到自定义类对象时，会抛出TypeError，此时需通过default参数指定序列化方法：

示例：保存自定义对象到JSON

import json
from datetime import datetime
class User:
    def __init__(self, name, birth_date):
        self.name = name
        self.birth_date = birth_date  # datetime对象
# 自定义序列化函数：将datetime对象转为字符串
def serialize_user(obj):
    if isinstance(obj, User):
        return {
            "name": obj.name,
            "birth_date": obj.birth_date.strftime("%Y-%m-%d")  # 格式化日期
        }
    elif isinstance(obj, datetime):
        return obj.strftime("%Y-%m-%d")
    else:
        raise TypeError(f"Object of type {obj.__class__.__name__} is not JSON serializable")
user = User("赵六", datetime(1990, 5, 15))
with open("user.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(user, f, indent=4, ensure_ascii=False, default=serialize_user)
print("自定义对象已保存到user.json")

输出结果：

{
    "name": "赵六",
    "birth_date": "1990-05-15"
}

注意事项

1. 文件编码：始终使用encoding="utf-8"打开文件，避免非ASCII字符（如中文）乱码。
2. 文件模式：json.dump()需以文本模式（"w"）打开文件，若以二进制模式（"wb"）打开，需用json.dump()的fp参数处理（但通常不推荐）。
3. 数据格式校验：保存前确保Python对象是可序列化的（如避免循环引用，除非设置check_circular=False）。
4. 异常处理：建议用try-except捕获文件操作或JSON序列化异常，如：

   try:
       with open("data.json", "w", encoding="utf-8") as f:
           json.dump(data, f, indent=4, ensure_ascii=False)
   except (IOError, TypeError) as e:
       print(f"保存失败: {e}")

Python中保存JSON到文件的核心方法是json.dump()，通过设置indent、ensure_ascii等参数可控制输出格式，对于复杂数据类型，需自定义序列化逻辑，这些技巧，能高效实现Python对象与JSON文件的相互转换,满足实际开发中的数据持久化需求。