Что такое JSON и зачем он нужен

JSON (JavaScript Object Notation) — текстовый формат для обмена данными, удобный для людей и машин. Он возник в экосистеме JavaScript, но стал язык-независимым стандартом для API, конфигураций и документных хранилищ. Формат простой: объекты (пар «ключ: значение») и массивы — это основные строительные блоки.

Почему Python-разработчику это важно:

🔘 JSON часто используется в web-API, логах, конфигурациях и при обмене данными между сервисами.
🔘 Python имеет встроенный модуль json, который делает сериализует (Python → JSON) и десериализует (JSON → Python).


Синтаксис JSON

🔘 Строки — в двойных кавычках ("...");
🔘 Логические значения — в нижнем регистре: true / false (в Python — True / False);
🔘 Отсутствующее значение — null (в Python → None);
🔘 Нельзя оставлять комментарии и нельзя ставить завершающие запятые после последнего элемента.

Валидный JSON:

{
  "name": "Frieda",
  "isDog": true,
  "hobbies": ["eating", "sleeping"],
  "age": 8,
  "address": {"home": ["Berlin", "Germany"], "work": null}
}

Модуль json

Главные функции одноименного модуля стандартной библиотеки:

🔘 json.dumps(obj, **opts) — сериализует Python-объект в строку JSON;
🔘 json.dump(obj, fp, **opts) — сериализует и записывает в файл-объект;
🔘 json.loads(s) — парсит JSON-строку в Python-объект;
🔘 json.load(fp) — считывает JSON из файла и парсит.

Эти функции следуют стандартному отображению типов: словари → объекты, списки → массивы, строки → строки, числа → числа, True / False → true / false, None → null.

import json

data = {"name": "Frieda", "age": 8, "is_dog": True}
s = json.dumps(data)        # --> '{"name": "Frieda", "age": 8, "is_dog": true}'
obj = json.loads(s)         # --> {'name': 'Frieda', 'age': 8, 'is_dog': True}

Полезные параметры dumps / dump

При сериализации полезны параметры:

🔘 indent — делает вывод читабельным (pretty print) (например, indent=2);
🔘 sort_keys=True — сортирует ключи объекта по алфавиту;
🔘 separators — позволяет контролировать символы между элементами (полезно для минификации);
🔘 ensure_ascii=False — по умолчанию json экранирует не-ASCII символы; если хотите сохранить UTF-8 в читаемом виде, ставьте False;
🔘 skipkeys=True — пропускает неподдерживаемые типы ключей вместо TypeError (использовать осторожно — вы можете потерять данные).


Маппинг типов

При загрузке JSON в Python выполняется обратное отображение типов:

* object → dict
* array → list
* string → str
* number → int / float
* true`/`false → True`/`False
* null → None

JSON-ключи — всегда строки. Если у вас в исходном Python-словаре были числовые ключи (например {1: "a"}`), при сериализации они станут строками (`"1"`). После `json.loads() вы получите ключи как строки — Python не "угадает" исходный тип. Это частая ловушка при конвертации словарей ключами-числами.


Полезные утилиты и приёмы

🔘 python -m json.tool — встроенная утилита для форматирования/проверки JSON в терминале (можно использовать для prettify/minify);
🔘 Онлайн-валидаторы (например, JSONLint) и редакторы с подсветкой помогут быстро найти синтаксические ошибки (комментарии, лишние запятые и т. п.).


Подборка примеров

Читаем JSON из файла:

import json

with open("data.json", "r", encoding="utf-8") as f:
    data = json.load(f)

Записываем с красивым форматированием:

with open("data_pretty.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(data, f, indent=2, sort_keys=True, ensure_ascii=False)

Сериализуем datetime:

from datetime import datetime
import json

def default(o):
    if isinstance(o, datetime):
        return o.isoformat()
    raise TypeError

json.dumps({"now": datetime.utcnow()}, default=default)

Проверяем валидность JSON в CLI

python -m json.tool input.json > /dev/null
# код возврата 0 — валидный JSON

#основы
@zen_of_python