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今天是第026篇：
JSON序列化自定义对象
用Python做JSON的序列化和反序列化是很简单的，就用dumps和loads方法就够了。细节见昨天的3分钟。这是一个例子：
food = [
{'name':'pizza', 'origin':'Italy'},
{'name':'hamburger', 'origin':'UK'},
]
import json
# 把对象转成JSON字符串
food_json = json.dumps(food)
print(f'检查一下food_json的类型，是字符串：{type(food_json)}')
print('打印一下结果：')
print(food_json)
# 把JSON字符串转成对象
from_json = json.loads(food_json)
print(f'看一下类型，应该是列表：{type(from_json)}')
但是如果要转化自定义对象，就没那么简单了。看这个例子：
class Food:
def __init__(self, name, origin, calories, price):
self.name = name
self.origin = origin
self.calories = calories
self.price = price
print('...此处省略2500行推荐算法代码...')
food1 = Food('胡辣汤', '山东', 25, 2)
food2 = Food('油条', '山东', 88, 1)
food3 = Food('豆腐脑', '山东', 35, 2.5)
food4 = Food('焖饼', '山东', 65, 10)
recommend = [food1, food2, food3, food4]
import json
recommend_json = json.dumps(recommend, indent=4, ensure_ascii=False)
print(recommend_json)
列表recommend中有4个Food对象。尝试序列化这个列表会出现下面的错误：
TypeError: Object of type Food is not JSON serializable
提示说Food不能序列化！
夸张的说，如何解决这个问题可以说是世纪难题。你看看stackoverflow上这个问题：已经提问了10年了，没有人给出很理想的解决方案。
https://stackoverflow.com/questions/10252010/serializing-class-instance-to-json
理想解决方案
作为一个pythoner，理想的解决方案应该是这样的：
json模块调用一组魔术方法，比如__jsonize__和__unjsonize__做JSON的序列化。
自定义对象只要实现了这两个方法，就可以使用dumps和loads做序列化：
class Food:
def __init__(self, name, origin, calories, price):
self.name = name
self.origin = origin
self.calories = calories
self.price = price
def __jsonize__(self):
# 省略...
pass
def __unjsonize__(self):
# 省略...
pass
这是比较pythonic的，但是不知道为什么，json模块并没有这样的魔术方法。所以这个方案行不通。
json的设计者使用了更加Java化的设计思想，dumps函数可以接受一个自定义的序列器类，但这个方法夹里夹气的，这里就不细说了。另外，这种方法只能单独序列化当前对象，不能够序列化包含当前对象的字典，列表等。
普通但常用的解决方案
在实际工作中，很多人就不用json库了，自己定义相应的函数to_json，比如这样：
class Food:
def __init__(self, name, origin, calories, price):
self.name = name
self.origin = origin
self.calories = calories
self.price = price
def to_json(self):
return self.__dict__
print('...此处省略2500行推荐算法代码...')
food1 = Food('胡辣汤', '山东', 25, 2)
food2 = Food('油条', '山东', 88, 1)
food3 = Food('豆腐脑', '山东', 35, 2.5)
food4 = Food('焖饼', '山东', 65, 10)
recommend = [food1, food2, food3, food4]
print(food1.to_json())
这个函数自己定义了to_json函数，等于自己干了。
运行结果如下：
{'name': '胡辣汤', 'origin': '山东', 'calories': 25, 'price': 2}
没什么问题。这个方法在现实中应用也不少。
但是通过这个方法，并不能给recommend列表做序列化，还要自己再手工拼接列表中的数据。和上面的方法一样：这种方法只能单独序列化当前对象，不能够序列化包含当前对象的字典，列表等**。
比较理想的解决方案
下面说一个比较理想的解决方法，说它比较理想是因为：
-
对象可以单独被序列化 -
把对象放在列表，元组，字典中仍然可以直接被序列化 -
把对象传给别的对象，仍然可以被序列化
后面两个优点是前面的方法都无法比拟的。
看例子：
class Food(dict):
def __init__(self, name, origin, calories, price):
dict.__init__(self, name=name, origin=origin, calories=calories, price=price)
self.name = name
self.origin = origin
self.calories = calories
self.price = price
def to_json(self):
return self.__dict__
print('...此处省略2500行推荐算法代码...')
food1 = Food('胡辣汤', '山东', 25, 2)
food2 = Food('油条', '山东', 88, 1)
food3 = Food('豆腐脑', '山东', 35, 2.5)
food4 = Food('焖饼', '山东', 65, 10)
recommend = [food1, food2, food3, food4]
import json
recommend_json = json.dumps(recommend, indent=4, ensure_ascii=False)
print(recommend_json)
运行结果是这样的，完美：
[
{
"name": "胡辣汤",
"origin": "山东",
"calories": 25,
"price": 2
},
{
"name": "油条",
"origin": "山东",
"calories": 88,
"price": 1
},
{
"name": "豆腐脑",
"origin": "山东",
"calories": 35,
"price": 2.5
},
{
"name": "焖饼",
"origin": "山东",
"calories": 65,
"price": 10
}
]
注意代码中的要点：
-
继承dict类，因为dict是可以被序列化的 -
在 __init__函数中调用dict的构造函数。
总的来说，我对json库的表现是不满意的。把简单的问题搞得复杂化，但是it is what it is。
就像人生一样，很多事情看起来并不合理，但我们心里默默说一句QNMD，还是选择接受它。
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