一、前言

官方文檔：https://docs.python.org/zh-cn/3.12/library/json.html

在Python中，json模塊可以方便地處理JSON數(shù)據(jù)與Python對(duì)象之間的轉(zhuǎn)換。然而，如果僅用json模塊來(lái)提取特定數(shù)據(jù)，就有點(diǎn)力不從心了，這時(shí)可以使用JSONPath模塊，但它的操作稍顯復(fù)雜，那么JMESPath模塊就是不錯(cuò)的選擇

二、格式轉(zhuǎn)換

python的json模塊用于處理Json數(shù)據(jù)，Json字符串與python類型之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖所示：

2.1 dumps函數(shù)

函數(shù)格式：json.dumps(obj, *, skipkeys=False, ensure_ascii=True, check_circular=True, allow_nan=True, cls=None, indent=None, separators=None, default=None, sort_keys=False, **kw)

參數(shù)解析：以下是一些常用的參數(shù)，更多參數(shù)參考：https://docs.python.org/zh-cn/3/library/json.html#basic-usage

使用示例：

import json
mydict={'name':'張三','age':15}
json_str = json.dumps(mydict, indent=2, ensure_ascii=False)
print(json_str)
print(type(json_str))    # <class 'str'>

2.2 loads函數(shù)

函數(shù)格式：json.loads(s, *, cls=None, object_hook=None, parse_float=None, parse_int=None, parse_constant=None, object_pairs_hook=None, **kw)</font>**

具體參數(shù)參考：https://docs.python.org/zh-cn/3/library/json.html#basic-usage

使用示例：以百度翻譯為例

import json
import requests

url = "https://fanyi.baidu.com/sug"
headers = {
    "User-Agent": "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/109.0.0.0 Safari/537.36 Edg/109.0.1518.78"
}
data = {
    "kw": "face to face"
}
response = requests.post(url=url, data=data, headers=headers)

result = json.loads(response.text)
# result = response.json()
for item in result["data"]:
    print(item["k"], item["v"])

2.3 錯(cuò)誤處理

捕獲JSON解析錯(cuò)誤：exception json.JSONDecodeError(msg, doc, pos)，JSONDecodeError有msg錯(cuò)誤信息、doc正在解析的JSON文檔、pos文檔中解析失敗的起始位置索引等屬性。

try:
    data = json.loads(invalid_json_str)
except json.JSONDecodeError as e:
    print(f"解析失敗: {e}")

三、JSONPath模塊

官方文檔：https://goessner.net/articles/JsonPath/

JSONPath模塊可以對(duì)JSON 數(shù)據(jù)快速提取，安裝：pip install jsonpath-ng

他與XPath語(yǔ)法相似：

以下面數(shù)據(jù)為例：

{ "store": {
    "book": [ 
      { "category": "reference",
        "author": "Nigel Rees",
        "title": "Sayings of the Century",
        "price": 8.95
      },
      { "category": "fiction",
        "author": "Evelyn Waugh",
        "title": "Sword of Honour",
        "price": 12.99
      },
      { "category": "fiction",
        "author": "Herman Melville",
        "title": "Moby Dick",
        "isbn": "0-553-21311-3",
        "price": 8.99
      },
      { "category": "fiction",
        "author": "J. R. R. Tolkien",
        "title": "The Lord of the Rings",
        "isbn": "0-395-19395-8",
        "price": 22.99
      }
    ],
    "bicycle": {
      "color": "red",
      "price": 19.95
    }
  }
}

使用JSONPath獲取數(shù)據(jù)：

代碼實(shí)現(xiàn)

from jsonpath_ng import parse

# 定義 JSONPath 表達(dá)式
expr = parse("$.store.book[*].title")

# 提取數(shù)據(jù)
matches = [match.value for match in expr.find(data)]
print(matches)  
# 輸出: ['Sayings of the Century', 'Sword of Honour', 'Moby Dick', 'The Lord of the Rings']

四、JMESPath模塊

官方文檔：https://jmespath.org/tutorial.html

相比于JSONPath，JMESPath語(yǔ)法更簡(jiǎn)潔，性能更好，安裝：pip install jmespath

根據(jù)上述例子，則有：

import jmespath

# 提取所有書籍標(biāo)題
result = jmespath.search("store.book[*].title", data)
print(result)  
# 輸出: ['Sayings of the Century', 'Sword of Honour', 'Moby Dick', 'The Lord of the Rings']

具體使用參見下文

4.1 search函數(shù)

jmespath.search是 JMESPath 庫(kù)的核心函數(shù)，用于在 JSON 數(shù)據(jù)中執(zhí)行查詢表達(dá)式并返回匹配結(jié)果，格式為jmespath.search(expression, data)，更多參考https://jmespath.org/specification.html

expression：JMESPath 查詢字符串（如 "users[*].name"）

data：待查詢的 JSON 數(shù)據(jù)（Python 字典或列表）

查詢成功則返回匹配的數(shù)據(jù)，否則返回None

對(duì)于要重復(fù)執(zhí)行的查詢，可以預(yù)編譯

from jmespath import compile as jmes_compile

# 預(yù)編譯表達(dá)式
expr = jmes_compile("users[*].name")

# 多次使用編譯后的表達(dá)式
result1 = expr.search(data1)
result2 = expr.search(data2)

在錯(cuò)誤處理上，可以用try-except捕獲jmespath.exceptions.JMESPathError

try:
    result = jmespath.search("invalid.expression[", data)
except jmespath.exceptions.JMESPathError as e:
    print(f"表達(dá)式錯(cuò)誤: {e}")

4.2 基本語(yǔ)法

4.2.1 基本查詢

基本表達(dá)式：JSON對(duì)象中的一個(gè)鍵，如果不存在則返回null

相應(yīng)的代碼實(shí)現(xiàn)：

#自定義環(huán)境 library/python:3.9-slim-top1000
import jmespath

data = {"a": "foo", "b": "bar", "c": "baz"}

result = jmespath.search("a", data)
print(result)  # 輸出: foo

支持索引訪問(wèn)，從0開始，也支持負(fù)索引（從列表末尾開始索引）

使用.訪問(wèn)子節(jié)點(diǎn)：

支持切片，與python的切片類似，格式為[start:stop:step]

4.2.2 投影

投影，是jmespath的一個(gè)關(guān)鍵特性，允許將一個(gè)表達(dá)式應(yīng)用于一組元素，有五種類型：

1. List Projections：列表投影
2. Slice Projections：切片投影
3. Object Projections：對(duì)象投影
4. Flatten Projections：平坦投影
5. Filter Projections：過(guò)濾投影

列表投影：僅適用于列表，*用來(lái)匹配列表中所有元素或?qū)ο蟮乃墟I；[]用于列表投影，類似于SQL中的SELECT

{"missing": "different"} 在應(yīng)用表達(dá)式first時(shí)評(píng)估為null，并且null值不會(huì)被添加到收集結(jié)果數(shù)組中

也可以提取多個(gè)字段組成多個(gè)列表

切片投影：與列表投影幾乎相同，區(qū)別在于左側(cè)是切片評(píng)估的結(jié)果，

對(duì)象投影：從對(duì)象中提取多個(gè)字段，生成新的字典或列表

展平投影：將嵌套的列表結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為單層列表，便于處理多層嵌套數(shù)據(jù)，列表[]將嵌套列表展平，通常結(jié)合*使用

如果元素不是列表，展平操作會(huì)忽略它

過(guò)濾投影：使用過(guò)濾表達(dá)式[?條件]實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)提取，過(guò)濾表達(dá)式支持比較運(yùn)算符(==、!=、<、<=、>、>=)、邏輯運(yùn)算符

4.2.3 管道

使用管道表達(dá)式<expression> | <expression>來(lái)表示投影必須停止。當(dāng)遇到管道符時(shí)，該點(diǎn)之前的結(jié)果會(huì)被傳遞給管道表達(dá)式的右側(cè)

4.2.4 多選

同時(shí)提取多個(gè)字段，返回字典或列表；多選與投影不同，即使表達(dá)式結(jié)果為空，也會(huì)包含在內(nèi)

1. 哈希多選：{key1: expr1, key2: expr2}

   

2. 列表多選：[expr1, expr2]

4.2.5 函數(shù)

支持函數(shù)表達(dá)式，更多參考：https://jmespath.org/specification.html#functions

總結(jié) 

到此這篇關(guān)于在python中使用Json提取數(shù)據(jù)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)python用Json提取數(shù)據(jù)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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