JSONデータをPythonオブジェクトに変換する方法

Question

私はJSONデータをPythonオブジェクトに変換するためにPythonを使いたいのです。

私は自分のデータベースに格納したいFacebook APIからJSONデータオブジェクトを受け取ります。

私の現在のDjangoでの見方（Python）（request.POSTにはJSONが含まれています）：

response = request.POST
user = FbApiUser(user_id = response['id'])
user.name = response['name']
user.username = response['username']
user.save()

• これはうまく機能しますが、複雑なJSONデータオブジェクトをどのように処理するのですか？

• このJSONオブジェクトを簡単に使えるようにPythonオブジェクトに変換することができれば、それはそれほど良くないでしょうか。

Answer 1

namedtupleとobject_hookを使って、1行でそれを行うことができます。

import json
from collections import namedtuple

data = '{"name": "John Smith", "hometown": {"name": "New York", "id": 123}}'

# Parse JSON into an object with attributes corresponding to dict keys.
x = json.loads(data, object_hook=lambda d: namedtuple('X', d.keys())(*d.values()))
print x.name, x.hometown.name, x.hometown.id

または、これを簡単に再利用するために：

def _json_object_hook(d): return namedtuple('X', d.keys())(*d.values())
def json2obj(data): return json.loads(data, object_hook=_json_object_hook)

x = json2obj(data)

適切な属性名ではないキーを処理したい場合は、namedtupleの renameパラメータ を調べてください。

Answer 2

jsonモジュールのドキュメント のJSONオブジェクトのデコードの特殊化というタイトルのセクションを調べてください。これを使ってJSONオブジェクトを特定のPython型にデコードすることができます。

これが例です：

class User(object):
    def __init__(self, name, username):
        self.name = name
        self.username = username

import json
def object_decoder(obj):
    if '__type__' in obj and obj['__type__'] == 'User':
        return User(obj['name'], obj['username'])
    return obj

json.loads('{"__type__": "User", "name": "John Smith", "username": "jsmith"}',
           object_hook=object_decoder)

print type(User)  # -> <type 'type'>

更新

Jsonモジュールを使って辞書のデータにアクセスしたい場合は、次のようにします。

user = json.loads('{"__type__": "User", "name": "John Smith", "username": "jsmith"}')
print user['name']
print user['username']

普通の辞書のように。

Answer 3

これはコードの問題ではありませんが、JSONオブジェクトのコンテナーとして types.SimpleNamespace を使用した、最短のトリックです。

最先端のnamedtupleソリューションと比較すると、

• 各オブジェクトのクラスを作成しないので、おそらくもっと速い/小さい
• より短い
• renameオプションはなく、おそらく有効な識別子ではないキーに対する同じ制限（カバーの下にsetattrを使用）

例：

from __future__ import print_function
import json

try:
    from types import SimpleNamespace as Namespace
except ImportError:
    # Python 2.x fallback
    from argparse import Namespace

data = '{"name": "John Smith", "hometown": {"name": "New York", "id": 123}}'

x = json.loads(data, object_hook=lambda d: Namespace(**d))

print (x.name, x.hometown.name, x.hometown.id)

Answer 4

あなたはこれを試すことができます：

class User(object):
    def __init__(self, name, username, *args, **kwargs):
        self.name = name
        self.username = username

import json
j = json.loads(your_json)
u = User(**j)

新しいオブジェクトを作成し、パラメータをマップとして渡します。

Answer 5

これは早くて汚いjson pickleの代替案です。

import json

class User:
    def __init__(self, name, username):
        self.name = name
        self.username = username

    def to_json(self):
        return json.dumps(self.__dict__)

    @classmethod
    def from_json(cls, json_str):
        json_dict = json.loads(json_str)
        return cls(**json_dict)

# example usage
User("tbrown", "Tom Brown").to_json()
User.from_json(User("tbrown", "Tom Brown").to_json()).to_json()

Answer 6

複雑なオブジェクトの場合は、 JSON Pickle を使用できます。

任意のオブジェクトグラフをJSONにシリアル化するためのPythonライブラリ。ほとんどすべてのPythonオブジェクトを受け取り、そのオブジェクトをJSONに変換できます。さらに、オブジェクトをPythonに戻すこともできます。

Answer 7

私は any2any と呼ばれる小さな（非）シリアライゼーションフレームワークを書きました。

あなたの場合は、辞書（json.loadsで取得）から入れ子構造のresponse.education ; response.nameなどの複雑なオブジェクトresponse.education.idに変換したいと思います。それで、このフレームワークはまさに​​そのためのものです。ドキュメンテーションはまだ素晴らしいものではありませんが、any2any.simple.MappingToObjectを使用することで、それを非常に簡単に実行できるはずです。助けが必要かどうか尋ねてください。

Answer 8

Python 3.5+を使用している場合、 jsons を使用して、単純な古いPythonオブジェクトにシリアライズおよびデシリアライズできます。

import jsons

response = request.POST

# You'll need your class attributes to match your dict keys, so in your case do:
response['id'] = response.pop('user_id')

# Then you can load that dict into your class:
user = jsons.load(response, FbApiUser)

user.save()

また、FbApiUserをjsons.JsonSerializableから継承して、よりエレガントにすることもできます。

user = FbApiUser.from_json(response)

これらの例は、クラスが文字列、整数、リスト、日時などのPythonデフォルト型で構成されている場合に機能します。ただし、jsons libには、カスタム型の型ヒントが必要です。

Answer 9

Python 3.6以降を使用している場合は、 Marshmallow-dataclass を使用できます。上記のすべての解決策とは反対に、それは単純であり、かつ型保証されています。

from Marshmallow_dataclass import dataclass

@dataclass
class User:
    name: str

user, err = User.Schema().load({"name": "Ramirez"})

Answer 10

私のような答えは誰も出てこなかったので、ここに投稿します。

それは私が他の質問への私の答えをコピーした json strとdictの間で簡単に行ったり来たりすることができる頑強なクラスです ：

import json

class PyJSON(object):
    def __init__(self, d):
        if type(d) is str:
            d = json.loads(d)

        self.from_dict(d)

    def from_dict(self, d):
        self.__dict__ = {}
        for key, value in d.items():
            if type(value) is dict:
                value = PyJSON(value)
            self.__dict__[key] = value

    def to_dict(self):
        d = {}
        for key, value in self.__dict__.items():
            if type(value) is PyJSON:
                value = value.to_dict()
            d[key] = value
        return d

    def __repr__(self):
        return str(self.to_dict())

    def __setitem__(self, key, value):
        self.__dict__[key] = value

    def __getitem__(self, key):
        return self.__dict__[key]

json_str = """... json string ..."""

py_json = PyJSON(json_str)

Answer 11

ファイルからロードするために@DSレスポンスを少し変更します。

def _json_object_hook(d): return namedtuple('X', d.keys())(*d.values())
def load_data(file_name):
  with open(file_name, 'r') as file_data:
    return file_data.read().replace('\n', '')
def json2obj(file_name): return json.loads(load_data(file_name), object_hook=_json_object_hook)

一つのこと：これは先に数字を持つ項目を読み込むことができません。このような：

{
  "1_first_item": {
    "A": "1",
    "B": "2"
  }
}

"1_first_item"は有効なpythonフィールド名ではないためです。

Answer 12

Python3.x

私が私の知識で到達することができた最高のアプローチはこれでした。
このコードはset（）も扱います。
このアプローチは一般的なもので、クラスの拡張が必要な​​だけです（2番目の例）。
ファイルにするだけですが、動作を好みに合わせて変更するのは簡単です。

しかしこれはCoDecです。

もう少し手を加えると、他の方法でクラスを構築できます。それをインスタンス化するためのデフォルトコンストラクタを想定し、それからクラス辞書を更新します。

import json
import collections


class JsonClassSerializable(json.JSONEncoder):

    REGISTERED_CLASS = {}

    def register(ctype):
        JsonClassSerializable.REGISTERED_CLASS[ctype.__name__] = ctype

    def default(self, obj):
        if isinstance(obj, collections.Set):
            return dict(_set_object=list(obj))
        if isinstance(obj, JsonClassSerializable):
            jclass = {}
            jclass["name"] = type(obj).__name__
            jclass["dict"] = obj.__dict__
            return dict(_class_object=jclass)
        else:
            return json.JSONEncoder.default(self, obj)

    def json_to_class(self, dct):
        if '_set_object' in dct:
            return set(dct['_set_object'])
        Elif '_class_object' in dct:
            cclass = dct['_class_object']
            cclass_name = cclass["name"]
            if cclass_name not in self.REGISTERED_CLASS:
                raise RuntimeError(
                    "Class {} not registered in JSON Parser"
                    .format(cclass["name"])
                )
            instance = self.REGISTERED_CLASS[cclass_name]()
            instance.__dict__ = cclass["dict"]
            return instance
        return dct

    def encode_(self, file):
        with open(file, 'w') as outfile:
            json.dump(
                self.__dict__, outfile,
                cls=JsonClassSerializable,
                indent=4,
                sort_keys=True
            )

    def decode_(self, file):
        try:
            with open(file, 'r') as infile:
                self.__dict__ = json.load(
                    infile,
                    object_hook=self.json_to_class
                )
        except FileNotFoundError:
            print("Persistence load failed "
                  "'{}' do not exists".format(file)
                  )


class C(JsonClassSerializable):

    def __init__(self):
        self.mill = "s"


JsonClassSerializable.register(C)


class B(JsonClassSerializable):

    def __init__(self):
        self.a = 1230
        self.c = C()


JsonClassSerializable.register(B)


class A(JsonClassSerializable):

    def __init__(self):
        self.a = 1
        self.b = {1, 2}
        self.c = B()

JsonClassSerializable.register(A)

A().encode_("test")
b = A()
b.decode_("test")
print(b.a)
print(b.b)
print(b.c.a)

---

編集

もう少し調べてみると、スーパークラス登録メソッド呼び出しを必要とせずに、メタクラスを使用して一般化する方法が見つかりました。

import json
import collections

REGISTERED_CLASS = {}

class MetaSerializable(type):

    def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls.__not in REGISTERED_CLASS:
            REGISTERED_CLASS[cls.__name__] = cls
        return super(MetaSerializable, cls).__call__(*args, **kwargs)


class JsonClassSerializable(json.JSONEncoder, metaclass=MetaSerializable):

    def default(self, obj):
        if isinstance(obj, collections.Set):
            return dict(_set_object=list(obj))
        if isinstance(obj, JsonClassSerializable):
            jclass = {}
            jclass["name"] = type(obj).__name__
            jclass["dict"] = obj.__dict__
            return dict(_class_object=jclass)
        else:
            return json.JSONEncoder.default(self, obj)

    def json_to_class(self, dct):
        if '_set_object' in dct:
            return set(dct['_set_object'])
        Elif '_class_object' in dct:
            cclass = dct['_class_object']
            cclass_name = cclass["name"]
            if cclass_name not in REGISTERED_CLASS:
                raise RuntimeError(
                    "Class {} not registered in JSON Parser"
                    .format(cclass["name"])
                )
            instance = REGISTERED_CLASS[cclass_name]()
            instance.__dict__ = cclass["dict"]
            return instance
        return dct

    def encode_(self, file):
        with open(file, 'w') as outfile:
            json.dump(
                self.__dict__, outfile,
                cls=JsonClassSerializable,
                indent=4,
                sort_keys=True
            )

    def decode_(self, file):
        try:
            with open(file, 'r') as infile:
                self.__dict__ = json.load(
                    infile,
                    object_hook=self.json_to_class
                )
        except FileNotFoundError:
            print("Persistence load failed "
                  "'{}' do not exists".format(file)
                  )


class C(JsonClassSerializable):

    def __init__(self):
        self.mill = "s"


class B(JsonClassSerializable):

    def __init__(self):
        self.a = 1230
        self.c = C()


class A(JsonClassSerializable):

    def __init__(self):
        self.a = 1
        self.b = {1, 2}
        self.c = B()


A().encode_("test")
b = A()
b.decode_("test")
print(b.a)
# 1
print(b.b)
# {1, 2}
print(b.c.a)
# 1230
print(b.c.c.mill)
# s

Answer 13

Lovasoaの非常に良い答えを改善する。

Python 3.6以降を使用している場合は、次のものを使用できます。
pip install Marshmallow-enumそして
pip install Marshmallow-dataclass

そのシンプルでタイプセーフ。

あなたのクラスをstring-jsonに、またその逆に変換することができます。

オブジェクトから文字列へJson：

    from Marshmallow_dataclass import dataclass
    user = User("Danilo","50","RedBull",15,OrderStatus.CREATED)
    user_json = User.Schema().dumps(user)
    user_json_str = user_json.data

文字列JsonからObjectへ：

    json_str = '{"name":"Danilo", "orderId":"50", "productName":"RedBull", "quantity":15, "status":"Created"}'
    user, err = User.Schema().loads(json_str)
    print(user,flush=True)

クラス定義：

class OrderStatus(Enum):
    CREATED = 'Created'
    PENDING = 'Pending'
    CONFIRMED = 'Confirmed'
    FAILED = 'Failed'

@dataclass
class User:
    def __init__(self, name, orderId, productName, quantity, status):
        self.name = name
        self.orderId = orderId
        self.productName = productName
        self.quantity = quantity
        self.status = status

    name: str
    orderId: str
    productName: str
    quantity: int
    status: OrderStatus

Answer 14

DSの答えを少し拡張して、オブジェクトを可変にする必要がある場合（namedtupleはそうではありません）、namedtupleの代わりに recordclass ライブラリを使用することができます。

import json
from recordclass import recordclass

data = '{"name": "John Smith", "hometown": {"name": "New York", "id": 123}}'

# Parse into a mutable object
x = json.loads(data, object_hook=lambda d: recordclass('X', d.keys())(*d.values()))

変更されたオブジェクトは、 simplejson を使用して非常に簡単にjsonに戻すことができます。

x.name = "John Doe"
new_json = simplejson.dumps(x)

Answer 15

解決策を探している間に、私はこのブログ記事を見つけました： https://blog.mosthege.net/2016/11/12/json-deserialization-of-nested-objects/

これは前の回答で述べたのと同じテクニックを使用しますが、デコレータを使用します。私が役に立つと思ったもう一つのことは、それが逆シリアル化の最後に型付きオブジェクトを返すという事実です。

class JsonConvert(object):
    class_mappings = {}

    @classmethod
    def class_mapper(cls, d):
        for keys, cls in clsself.mappings.items():
            if keys.issuperset(d.keys()):   # are all required arguments present?
                return cls(**d)
        else:
            # Raise exception instead of silently returning None
            raise ValueError('Unable to find a matching class for object: {!s}'.format(d))

    @classmethod
    def complex_handler(cls, Obj):
        if hasattr(Obj, '__dict__'):
            return Obj.__dict__
        else:
            raise TypeError('Object of type %s with value of %s is not JSON serializable' % (type(Obj), repr(Obj)))

    @classmethod
    def register(cls, claz):
        clsself.mappings[frozenset(Tuple([attr for attr,val in cls().__dict__.items()]))] = cls
        return cls

    @classmethod
    def to_json(cls, obj):
        return json.dumps(obj.__dict__, default=cls.complex_handler, indent=4)

    @classmethod
    def from_json(cls, json_str):
        return json.loads(json_str, object_hook=cls.class_mapper)

使用法：

@JsonConvert.register
class Employee(object):
    def __init__(self, Name:int=None, Age:int=None):
        self.Name = Name
        self.Age = Age
        return

@JsonConvert.register
class Company(object):
    def __init__(self, Name:str="", Employees:[Employee]=None):
        self.Name = Name
        self.Employees = [] if Employees is None else Employees
        return

company = Company("Contonso")
company.Employees.append(Employee("Werner", 38))
company.Employees.append(Employee("Mary"))

as_json = JsonConvert.to_json(company)
from_json = JsonConvert.from_json(as_json)
as_json_from_json = JsonConvert.to_json(from_json)

assert(as_json_from_json == as_json)

print(as_json_from_json)