Python json 模块的 json.load 和 json.dump 方法

在 Python 中，json 模块 提供了用于处理 JSON 数据的工具，其中 json.load 和 json.dump 是最常用的方法之一，用于将 JSON 格式的数据与 Python 对象之间进行相互转换。

1. json.load() 方法

作用

• 将 JSON 格式的文件内容读取为 Python 对象。

常见用途

• 从文件中读取 JSON 数据并将其转换为 Python 字典或其他对应类型。

语法

json.load(fp, *, cls=None, object_hook=None, parse_float=None, parse_int=None, parse_constant=None, object_pairs_hook=None, **kw)

• fp：文件对象，指向包含 JSON 数据的打开文件。

• 其他参数：通常用于自定义 JSON 数据解析的行为，常用场景较少。

示例

import json

# 假设文件 data.json 的内容如下：
# {
#     "name": "Alice",
#     "age": 25,
#     "is_student": false
# }

# 读取 JSON 文件内容为 Python 对象
with open('data.json', 'r') as file:
    data = json.load(file)

print(data)
# 输出：{'name': 'Alice', 'age': 25, 'is_student': False}
print(type(data))
# 输出：<class 'dict'>

支持的 JSON 转换

JSON 数据类型 转换为 Python 数据类型

true True

false False

null None

2. json.dump() 方法

作用

• 将 Python 对象写入文件并保存为 JSON 格式。

常见用途

• 将 Python 数据结构（如字典、列表等）存储到文件中，以便后续读取或与其他程序共享。

语法

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)

• obj：要写入的 Python 对象，通常是字典或列表。

• fp：文件对象，表示数据要写入的目标文件。

• indent（可选）：用于指定输出 JSON 的缩进格式。如果设置为整数（如 4），会以该值的空格数格式化输出，使 JSON 更易读。

• sort_keys（可选）：是否按键名排序输出。

示例

import json

# Python 对象
data = {
    "name": "Bob",
    "age": 30,
    "is_student": False
}

# 写入到 JSON 文件
with open('output.json', 'w') as file:
    json.dump(data, file, indent=4)

print("Data saved to output.json")

生成的 JSON 文件内容（启用 indent=4）：

{
    "name": "Bob",
    "age": 30,
    "is_student": false
}

3. 区别与应用场景

方法 描述 应用场景

json.load 从文件中读取 JSON 数据并解析为 Python 对象 加载 JSON 文件内容到程序

json.dump 将 Python 对象转换为 JSON 格式并写入到文件 将数据保存为 JSON 文件，便于共享或存档

4. 配合使用

下面是一个完整的示例，展示如何使用 json.dump 和 json.load 来保存和加载数据：

import json

# 定义数据
data = {
    "name": "Charlie",
    "age": 35,
    "hobbies": ["reading", "cycling", "hiking"],
    "is_active": True
}

# 保存数据到 JSON 文件
with open('data.json', 'w') as file:
    json.dump(data, file, indent=4)

print("Data saved to data.json")

# 从 JSON 文件中读取数据
with open('data.json', 'r') as file:
    loaded_data = json.load(file)

print("Loaded Data:", loaded_data)

运行结果：

Data saved to data.json

Loaded Data: {'name': 'Charlie', 'age': 35, 'hobbies': ['reading', 'cycling', 'hiking'], 'is_active': True}

5. 常见错误与解决方法

文件路径错误

• 错误：FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'data.json'

• 原因：文件路径不正确或文件不存在。

• 解决：检查文件路径或确保文件已创建。

JSON 数据格式错误

• 错误：json.JSONDecodeError

• 原因：尝试读取的文件不是有效的 JSON 格式。

• 解决：确保 JSON 文件的内容符合 JSON 格式规范。

非可序列化对象

• 错误：TypeError: Object of type … is not JSON serializable

• 原因：尝试将无法序列化的对象写入 JSON 文件，例如自定义类对象。

• 解决：将数据转换为 JSON 支持的数据类型，或使用自定义序列化器。

总结

• json.load()：将文件中的 JSON 数据读取为 Python 对象。

• json.dump()：将 Python 对象写入文件并保存为 JSON 格式。

• 它们适用于读取和存储结构化数据，广泛用于配置管理、数据存储和 API 交互。

作者：魔尔助理顾问