python内置模块json、datetime（超详细）

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Day15：内置模块和开发规范（一）

15.1 json

15.1.1 类型要求

15.1.2 其他功能

15.2 时间处理

15.2.1 time

15.2.2 datetime

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Day15：内置模块和开发规范（一）

15.1 json

json模块，是python内部的一个模块，可以将python的数据格式 转换为json格式的数据，也可以将json格式的数据转换为python的数据格式。

json格式的作用？

跨语言数据传输，例如：
    A系统用Python开发，有列表类型和字典类型等。
    B系统用Java开发，有数组、map等的类型。
​
    语言不同，基础数据类型格式都不同。
    
    为了方便数据传输，大家约定一个格式：json格式，每种语言都是将自己数据类型转换为json格式，也可以将json格式的数据转换为自己的数据类型。

Python数据类型与json格式的相互转换：

• 数据类型 -> json ，一般称为：序列化

  import json
  ​
  data = [
      {"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18},
      {"id": 2, "name": "alex", "age": 18},
  ]
  ​
  res = json.dumps(data)
  print(res) # '[{"id": 1, "name": "\u6b66\u6c9b\u9f50", "age": 18}, {"id": 2, "name": "alex", "age": 18}]'
  ​
  res = json.dumps(data, ensure_ascii=False)
  print(res) # '[{"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18}, {"id": 2, "name": "alex", "age": 18}]'

• json格式 -> 数据类型，一般称为：反序列化

  import json
  ​
  data_string = '[{"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18}, {"id": 2, "name": "alex", "age": 18}]'
  ​
  data_list = json.loads(data_string)
  ​
  print(data_list)

json格式，示例和应用

1. 写网站，给用户返回json格式数据

   • 安装flask模块，协助我们快速写网站（之前已安装过）

     pip3 install flask

   • 使用flask写网站

     import json
     from flask import Flask
     ​
     app = Flask(__name__)
     ​
     ​
     def index():
         return "首页"
     ​
     ​
     def users():
         data = [
             {"id": 1, "name": "武沛齐", "age": 18},
             {"id": 2, "name": "alex", "age": 18},
         ]
         return json.dumps(data)
     ​
     ​
     app.add_url_rule('/index/', view_func=index, endpoint='index')
     app.add_url_rule('/users/', view_func=users, endpoint='users')
     ​
     if __name__ == '__main__':
         app.run()

2. 发送网络请求，获取json格式数据并处理。

   import json
   import requests
   ​
   url = "https://movie.douban.com/j/search_subjects?type=movie&tag=%E7%83%AD%E9%97%A8&sort=recommend&page_limit=5&page_start=20"
   ​
   res = requests.get(
       url=url,
       headers={
           "User-Agent": "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/87.0.4280.88 Safari/537.36"
       }
   )
   ​
   # json格式
   print(res.text)
   ​
   # json格式转换为python数据类型
   data_dict = json.loads(res.text)
   print(data_dict)

15.1.1 类型要求

python的数据类型转换为 json 格式，对数据类型是有要求的，默认只支持：

    +-------------------+---------------+
    | Python            | JSON          |
    +===================+===============+
    | dict              | object        |
    +-------------------+---------------+
    | list, tuple       | array         |
    +-------------------+---------------+
    | str               | string        |
    +-------------------+---------------+
    | int, float        | number        |
    +-------------------+---------------+
    | True              | true          |
    +-------------------+---------------+
    | False             | false         |
    +-------------------+---------------+
    | None              | null          |
    +-------------------+---------------+

data = [
    {"id": 1, "name": "大烧饼", "age": 18},
    {"id": 2, "name": "嫂子", "age": 18},
]

其他类型如果想要支持，需要自定义JSONEncoder才能实现【目前只需要了解大概意思即可，以后项目开发中用到了还会讲解。】，例如：

import json
from decimal import Decimal
from datetime import datetime
​
data = [
    {"id": 1, "name": "大烧饼", "age": 18, 'size': Decimal("18.99"), 'ctime': datetime.now()},
    {"id": 2, "name": "alex", "age": 18, 'size': Decimal("9.99"), 'ctime': datetime.now()},
]
​
​
class MyJSONEncoder(json.JSONEncoder):
    def default(self, o):
        if type(o) == Decimal:
            return str(o)
        elif type(o) == datetime:
            return o.strftime("%Y-%M-%d")
        return super().default(o)
​
​
res = json.dumps(data, cls=MyJSONEncoder)
print(res)

15.1.2 其他功能

json模块中常用的是：

• json.dumps，序列化生成一个字符串。

• json.loads，发序列化生成python数据类型。

• json.dump，将数据序列化并写入文件（不常用）

  import json
  ​
  data = [
      {"id": 1, "name": "大烧饼", "age": 18},
      {"id": 2, "name": "alex", "age": 18},
  ]
  ​
  file_object = open('xxx.json', mode='w', encoding='utf-8')
  ​
  json.dump(data, file_object)
  ​
  file_object.close()

• json.load，读取文件中的数据并反序列化为python的数据类型（不常用）

  import json
  ​
  file_object = open('xxx.json', mode='r', encoding='utf-8')
  ​
  data = json.load(file_object)
  print(data)
  ​
  file_object.close()

15.2 时间处理

• UTC/GMT：世界时间

• 本地时间：本地时区的时间。

Python中关于时间处理的模块有两个，分别是time和datetime

15.2.1 time

import time
​
# 获取当前时间戳（自1970-1-1 00:00）
v1 = time.time()
print(v1)
​
# 时区
v2 = time.timezone
​
# 停止n秒，再执行后续的代码。
time.sleep(5)

15.2.2 datetime

在平时开发过程中的时间一般是以为如下三种格式存在：

• datetime

from datetime import datetime, timezone, timedelta
​
v1 = datetime.now()  # 当前本地时间
print(v1)
​
tz = timezone(timedelta(hours=7))  # 当前东7区时间
v2 = datetime.now(tz)
print(v2)
​
v3 = datetime.utcnow()  # 当前UTC时间
print(v3)

from datetime import datetime, timedelta
​
v1 = datetime.now()
print(v1)
​
# 时间的加减
v2 = v1 + timedelta(days=140, minutes=5)
print(v2)
​
# datetime类型 + timedelta类型

from datetime import datetime, timezone, timedelta
​
v1 = datetime.now()
print(v1)
​
v2 = datetime.utcnow()  # 当前UTC时间
print(v2)
​
# datetime之间相减，计算间隔时间（不能相加）
data = v1 - v2
print(data.days, data.seconds / 60 / 60, data.microseconds)
​
# datetime类型 - datetime类型
# datetime类型 比较 datetime类型

• 字符串

# 字符串格式的时间  ---> 转换为datetime格式时间
text = "2021-11-11"
v1 = datetime.strptime(text,'%Y-%m-%d') # %Y 年，%m，月份，%d，天。
print(v1)
​
# datetime格式 ----> 转换为字符串格式
v1 = datetime.now()
val = v1.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print(val)

• 时间戳

# 时间戳格式 --> 转换为datetime格式
ctime = time.time() # 11213245345.123
v1 = datetime.fromtimestamp(ctime)
print(v1)
​
# datetime格式 ---> 转换为时间戳格式
v1 = datetime.now()
val = v1.timestamp()
print(val)