使用JSON保留Python元组

Question

我对此仍然有点新意,所以我可能不知道所有传统的术语:

使用JSON编码时是否可以保留Python元组？现在json.loads(json.dumps(tuple))给我一个清单.我不想将我的元组转换为列表,但我想使用JSON.那么,有选择吗？

原因是:我正在创建一个使用多维数组的应用程序,并不总是相同的形状.我有一些类方法使用递归来探测数组并将端点转换为字符串或int.我最近意识到(基于我的递归如何工作)我可以使用元组来防止更深入的数组递归搜索(Python rawks).在我知道我肯定不需要深入研究数据结构的情况下,这可能会派上用场.

Answer 1

您可以编写高度专业化的编码器和解码器钩子:

import json

class MultiDimensionalArrayEncoder(json.JSONEncoder):
    def encode(self, obj):
        def hint_tuples(item):
            if isinstance(item, tuple):
                return {'__tuple__': True, 'items': item}
            if isinstance(item, list):
                return [hint_tuples(e) for e in item]
            if isinstance(item, dict):
                return {key: hint_tuples(value) for key, value in item.items()}
            else:
                return item

        return super(MultiDimensionalArrayEncoder, self).encode(hint_tuples(obj))

def hinted_tuple_hook(obj):
    if '__tuple__' in obj:
        return tuple(obj['items'])
    else:
        return obj


enc = MultiDimensionalArrayEncoder()
jsonstring =  enc.encode([1, 2, (3, 4), [5, 6, (7, 8)]])

print jsonstring

# [1, 2, {"items": [3, 4], "__tuple__": true}, [5, 6, {"items": [7, 8], "__tuple__": true}]]

print json.loads(jsonstring, object_hook=hinted_tuple_hook)

# [1, 2, (3, 4), [5, 6, (7, 8)]]

Answer 2

不,这是不可能的.JSON格式中没有元组的概念(有关JSON中存在的类型的简要分析,请参见此处).Python的json模块将Python元组转换为JSON列表,因为这是JSON中最接近元组的东西.

您没有在此处详细说明您的用例,但如果您需要存储包含元组的数据结构的字符串表示,则会立即想到一些可能性,根据您的具体情况,这些可能适合或不适合:

1. 创建自己的编码和解码功能
2. 使用泡菜(小心; pickle.loads在用户提供的输入上使用是不安全的).
3. 使用repr而ast.literal_eval不是json.dumps和json.loads.repr会给你输出相当类似的输出json.dumps,但repr不会将元组转换为列表.ast.literal_eval是一个功能较弱,更安全的版本,eval它只能解码字符串,数字,元组,列表,字符串,布尔值和None.

选项3可能是最简单,最简单的解决方案.

Answer 3

python列表和元组之间的主要区别是可变性，与JSON表示形式无关，只要您不打算以文本形式修改JSON列表的内部成员。您可以将返回的列表变成元组。如果您不使用任何自定义对象解码器，那么您唯一需要考虑的结构化数据类型就是JSON对象和数组，它们以python dict和list的形式出现。

def tuplify(listything):
    if isinstance(listything, list): return tuple(map(tuplify, listything))
    if isinstance(listything, dict): return {k:tuplify(v) for k,v in listything.items()}
    return listything

如果您专门进行解码，或者希望某些JSON数组成为python列表，而另一些则成为python元组，则需要将数据项包装在注释类型信息的dict或tuple中。与根据某个对象是列表还是元组（或其他某种可迭代类型）进行分支相比，这本身是一种影响算法控制流程的更好方法。