در دنیای برنامه نویسی، کار با داده‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. یکی از فرمت‌های رایج برای ذخیره و انتقال داده‌ها JSON (JavaScript Object Notation) است. این فرمت به دلیل ساختار ساده و قابل‌خواندن توسط انسان، برای ذخیره‌سازی داده‌های ساختاریافته و ارتباط بین برنامه‌ها بسیار محبوب است. در این مقاله، با ساده‌ترین روش‌ها، نحوه خواندن، نوشتن و پردازش فایل‌های JSON با استفاده از پایتون را به شما آموزش می‌دهیم.
فایل JSON چیست و چه کاربردی دارد؟
JSON یک فرمت سبک و متنی برای ذخیره و انتقال داده‌هاست. این فرمت معمولاً برای ارسال داده بین سرور و کلاینت در برنامه‌های وب استفاده می‌شود.
برای مثال، اطلاعات کاربران، لیست محصولات، یا تنظیمات یک برنامه می‌توانند در قالب JSON ذخیره شوند. این فرمت به دلیل ساختار ساده‌اش، در زبان‌های مختلف برنامه نویسی از جمله پایتون پشتیبانی می‌شود.
ابزارهای موردنیاز برای کار با JSON در پایتون
برای کار با فایل‌های JSON در پایتون، نیازی به نصب هیچ کتابخانه‌ای ندارید، زیرا ماژول json به صورت پیش‌فرض در پایتون وجود دارد. این ماژول امکانات کاملی برای خواندن و نوشتن داده‌های JSON فراهم می‌کند.
مراحل کار با فایل‌های JSON در پایتون
مرحله اول: نحوه ایجاد و نوشتن داده‌ها در فایل JSON
برای شروع، می‌توانید داده‌های خود را به فرمت JSON تبدیل کرده و آن را در یک فایل ذخیره کنید. به مثال زیر توجه کنید:
import json
data = {
"name": "Ali",
"age": 25,
"skills": ["Python", "Machine Learning", "AI"]
}
with open("data.json", "w") as file:
json.dump(data, file)
در این مثال:
- ابتدا یک دیکشنری با داده‌های نمونه ایجاد کرده‌ایم.
- از متد json.dump() برای نوشتن داده‌ها در یک فایل JSON استفاده کرده‌ایم.
مرحله دوم: نحوه خواندن داده‌ها از یک فایل JSON
برای خواندن داده‌های ذخیره‌شده در یک فایل JSON، کافی است کد زیر را اجرا کنید:
with open("data.json", "r") as file:
data = json.load(file)
print(data)
در این کد:
- از متد json.load() برای خواندن داده‌های فایل JSON و تبدیل آن به یک دیکشنری پایتون استفاده کرده‌ایم.
مرحله سوم: پردازش داده‌های JSON
بعد از خواندن داده‌ها، می‌توانید آن‌ها را پردازش کنید. برای مثال، اگر بخواهید نام مهارت‌های فرد را چاپ کنید، می‌توانید به این صورت عمل کنید:
skills = data["skills"]
for skill in skills:
print(skill) مرحله چهارم: افزودن داده‌های جدید به فایل JSON
برای افزودن داده‌های جدید به یک فایل JSON، ابتدا داده‌ها را بخوانید، آن‌ها را به‌روزرسانی کنید و دوباره ذخیره کنید:
data["city"] = "Tehran"
with open("data.json", "w") as file:
json.dump(data, file) نکات کاربردی برای کار با JSON در پایتون
- اگر فایل JSON شما بزرگ است، می‌توانید از ماژول ijson برای خواندن داده‌ها به صورت مرحله‌ای استفاده کنید.
- با استفاده از متد json.dumps() می‌توانید داده‌های JSON را به صورت یک رشته (string) ذخیره کنید.
- برای زیباتر کردن خروجی، از پارامتر indent در متدهای dump یا dumps استفاده کنید:
json.dump(data, file, indent=4) جمع‌بندی
کار با فایل‌های JSON در پایتون بسیار ساده و قدرتمند است. شما می‌توانید به راحتی داده‌ها را بخوانید، بنویسید و پردازش کنید. یادگیری این مهارت می‌تواند در پروژه‌های واقعی مانند کار با APIها و ذخیره‌سازی داده‌ها بسیار مفید باشد.
اگر به یادگیری مهارت‌های پیشرفته در برنامه نویسی علاقه دارید، موسسه آموزشی فرهنگ نوین کلاس‌های برنامه نویسی را با بهترین اساتید و جدیدترین متدهای آموزشی برگزار می‌کند. برای اطلاعات بیشتر و ثبت‌نام، می‌توانید به وب‌سایت ما مراجعه کنید.
منابع پیشنهادی برای مطالعه بیشتر
بدون نظر