如何像 JavaScript一样访问Json对象

写在前面

首先我们看一段 JS 的代码:

// 数据为掘金文章详情数据,做了部分数据的删简
result = '{"err_no":0,"err_msg":"success","data":{"article_id":"6985356541389963300","article_info":{"article_id":"6985356541389963300","user_id":"993614678985085","category_id":"6809637769959178254","tag_ids":[6809640445233070094,6809640468997996558],"visible_level":0,"link_url":"","cover_image":"","is_gfw":0,"title":"如何发布 Jar 包到私服","brief_content":"事情是这样的,最近接手一个比较复杂的 Java 项目。项目依赖其他工具包,工具包更新后需要上传到私服;今天就看看如何发布 Jar 包到私服。"},"author_user_info":{"user_id":"993614678985085","user_name":"西红柿蛋炒饭","job_title":"开发工程师","description":"一个 写 Python Java JavaScript 的全栈开发","university":{"university_id":"0","name":"","logo":""}},"category":{"category_id":"6809637769959178254","category_name":"后端","category_url":"backend"},"tags":[{"id":2546553,"tag_id":"6809640445233070094","tag_name":"Java"},{"id":2546571,"tag_id":"6809640468997996558","tag_name":"maven"}]}}'

obj = JSON.parse(result)
obj.err_msg    // success
obj.data.article_info.title    // 如何发布 Jar 包到私服
obj.data.tags[1].tag_name    // maven

  在 JavaScript 中可以使用 JSON.parse 快速序列化 JSON 对象。
那么问题来了作为同类型语言的 Python 是否可以有类似的功能呢?
答案明显是有的,下面看看 Python 的实现:

import json

result = '{"err_no":0,"err_msg":"success","data":{"article_id":"6985356541389963300","article_info":{"article_id":"6985356541389963300","user_id":"993614678985085","category_id":"6809637769959178254","tag_ids":[6809640445233070094,6809640468997996558],"visible_level":0,"link_url":"","cover_image":"","is_gfw":0,"title":"如何发布 Jar 包到私服","brief_content":"事情是这样的,最近接手一个比较复杂的 Java 项目。项目依赖其他工具包,工具包更新后需要上传到私服;今天就看看如何发布 Jar 包到私服。"},"author_user_info":{"user_id":"993614678985085","user_name":"西红柿蛋炒饭","job_title":"开发工程师","description":"一个 写 Python Java JavaScript 的全栈开发","university":{"university_id":"0","name":"","logo":""}},"category":{"category_id":"6809637769959178254","category_name":"后端","category_url":"backend"},"tags":[{"id":2546553,"tag_id":"6809640445233070094","tag_name":"Java"},{"id":2546571,"tag_id":"6809640468997996558","tag_name":"maven"}]}}'

obj = json.loads(result)
obj['data']['tags'][1]['tag_name'] # maven

对比一下写法:

  • Python:obj['data']['tags'][1]['tag_name']
  • JavaScript:obj.data.tags[1].tag_name

明显 JavaScript 的写法更简洁。所以今天我们就来在 Python 中实现类似的功能。

技术背景

Python 魔术方法

  • _init_ 用于初始化实例对象的方法。
  • new 用于创建对象并返回对象的方法。

new 先创建对象 _init_ 再初始化对象,调用有先后顺序。
下面就是基于__new__方法实现的单例模式:

class Singleton(object):
    _instance = None

    def __new__(cls, *args, **kwargs):

        if cls._instance is None:
            cls._instance = object.__new__(cls)
        return cls._instance

tips: object.__new__(cls) 是用于创建任何实例对象的方法。

classmethod 装饰器

class Foo(object):
    bar = "bar"

    @classmethod
    def print_bar(cls):
        print(cls.bar)

Foo.print_bar() # bar
Foo().print_bar() # bar

  classmethod 修饰的方法表示类方法,不需要实例化类就可以被类本身调用。cls 表示没用被实例化的类对象本身。

功能实现

代码分析

import json

class FrozenJSON:
    """Read only facade for navigating a JSON like object using attribute notation """

    @classmethod
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if isinstance(args[1], abc.Mapping):
            return super().__new__(cls)
        elif isinstance(args[1], abc.MutableSequence):
            return [cls(item) for item in args[1]]
        else:
            return args[1]

    def __init__(self, mapping):
        self._data = {
     }
        for key, value in mapping.items():
            self._data[self.validate_identifier(key)] = value

    def __getattr__(self, name):
        if name in self._data:
            return FrozenJSON(self._data[name])
        raise AttributeError(f"Not found: {name}")

    @classmethod
    def validate_identifier(cls, identifier: str):
        idx = 0

        def validated(__identifier):
            validated_identifier = __identifier
            # handle identifier is a Python keyword
            if keyword.iskeyword(__identifier):
                __identifier += "_"
            # handle identifier starts with an integer
            if __identifier[0].isdigit():
                __identifier = f"{str(chr(idx))}_{validated_identifier[1:]}"
            if not __identifier.isidentifier():
                raise ValueError(f"Could not create valid key from: {__identifier}")
            return __identifier

        return validated(identifier)
        
    @classmethod
    def from_string(cls, json_string):
        if is_valid_file_path(json_string):
            return cls.from_file_path(json_string)
        return cls(json.loads(json_string))

功能演示

result = '{"err_no":0,"err_msg":"success","data":{"article_id":"6985356541389963300","article_info":{"article_id":"6985356541389963300","user_id":"993614678985085","category_id":"6809637769959178254","tag_ids":[6809640445233070094,6809640468997996558],"visible_level":0,"link_url":"","cover_image":"","is_gfw":0,"title":"如何发布 Jar 包到私服","brief_content":"事情是这样的,最近接手一个比较复杂的 Java 项目。项目依赖其他工具包,工具包更新后需要上传到私服;今天就看看如何发布 Jar 包到私服。"},"author_user_info":{"user_id":"993614678985085","user_name":"123","job_title":"开发工程师","description":"一个 写 Python Java JavaScript 的全栈开发","university":{"university_id":"0","name":"","logo":""}},"category":{"category_id":"6809637769959178254","category_name":"后端","category_url":"backend"},"tags":[{"id":2546553,"tag_id":"6809640445233070094","tag_name":"Java"},{"id":2546571,"tag_id":"6809640468997996558","tag_name":"maven"}]}}'

FrozenJSON.from_string(result).data.tags[1].tag_name

关键点解释

abc.Mapping 此类对象包括 dict、collections.defaultdict、collections.OrderedDict以及collections.Counter。 abc.MutableSequence可变序列主要对象为list。 keyword.iskeyword用于判断字符串是否为Python 内建关键字。

更多关于 ABC 抽象类的可以查看 collections.abc 容器的抽象基类
最后
  更多关于 Python 标准库的介绍可以查看 Python 标准库 。之所以放在最后,是因为 Python 很多标准库真的很棒,推荐大家多看多用。
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