Fichiers JSON

Introduction aux fichiers JSON

JSON (JavaScript Object Notation) est un format léger, très utilisé pour échanger des données structurées entre différentes applications, services web ou scripts. Python fournit le module json intégré, facilitant la manipulation des données JSON.

Description détaillée du format JSON

JSON repose sur une syntaxe claire et simple pour représenter des données structurées. Voici les types de données autorisés dans JSON ainsi que leur correspondance avec les objets Python :

• Objets JSON ({}) : Correspondent aux dictionnaires Python. Un objet JSON est une collection de paires clé-valeur.
• Tableaux JSON ([]) : Correspondent aux listes Python. Un tableau JSON est une collection ordonnée de valeurs.
• Chaînes de caractères : Correspondent au type str en Python. Exemple : "texte".
• Nombres : Correspondent aux types int ou float en Python. Exemple : 123 ou 3.14.
• Booléens : Correspondent aux types True ou False en Python. Exemple : true ou false.
• Valeur nulle : Correspond au type None en Python. Exemple : null.

Syntaxe JSON

Un fichier JSON valide suit une syntaxe rigoureuse :

• Toutes les chaînes doivent être entourées de guillemets doubles (").
• Les clés dans les objets JSON doivent être des chaînes de caractères.
• Les objets JSON sont délimités par des accolades {}.
• Les tableaux JSON sont délimités par des crochets [].
• Chaque paire clé-valeur dans un objet est séparée par une virgule.
• Chaque valeur dans un tableau est séparée par une virgule.

Exemple de fichier JSON :

{
    "nom": "Alice",
    "âge": 30,
    "ville": "Paris",
    "competences": ["Python", "Excel", "JSON"],
    "projets": [
        {"nom": "Projet A", "statut": "terminé"},
        {"nom": "Projet B", "statut": "en cours"}
    ],
    "est_actif": true,
    "score": null
}

Correspondance JSON-Python

Voici un tableau récapitulatif :

JSON	Python
Objet {}	Dictionnaire {}
Tableau []	Liste []
Chaîne	Chaîne str
Nombre	int ou float
Booléen	True ou False
Null	None

Cette correspondance claire facilite la manipulation directe des données JSON dans Python.

Lire un fichier JSON

La lecture d’un fichier JSON avec Python est très simple. Voici comment procéder :

import json

with open('donnees.json', 'r', encoding='utf-8') as fichier:
    donnees = json.load(fichier)

print(donnees)

Ici, json.load() lit le contenu du fichier et le convertit directement en une structure Python (dictionnaire ou liste selon le cas).

Écrire dans un fichier JSON

Pour écrire des données dans un fichier JSON, vous pouvez utiliser json.dump() :

import json

donnees = {
    "nom": "Alice",
    "âge": 30,
    "ville": "Paris"
}

with open('resultats.json', 'w', encoding='utf-8') as fichier:
    json.dump(donnees, fichier, ensure_ascii=False, indent=4)

L'option ensure_ascii=False permet de sauvegarder correctement les caractères spéciaux, tandis que indent=4 améliore la lisibilité du fichier généré.

Modifier un fichier JSON existant

Modifier un fichier JSON existant consiste généralement à charger les données, les modifier, puis les sauvegarder à nouveau :

import json

# Charger les données existantes
with open('resultats.json', 'r', encoding='utf-8') as fichier:
    donnees = json.load(fichier)

# Modifier les données
donnees['âge'] = 31

# Sauvegarder les modifications
with open('resultats_modifies.json', 'w', encoding='utf-8') as fichier:
    json.dump(donnees, fichier, ensure_ascii=False, indent=4)

Exemple pratique avec JSON

Voici un exemple pratique montrant comment traiter un fichier JSON contenant une liste de personnes, en filtrant les résultats selon un critère précis :

import json

# Charger le fichier JSON
with open('personnes.json', 'r', encoding='utf-8') as fichier:
    personnes = json.load(fichier)

# Filtrer les données
personnes_filtrees = [personne for personne in personnes if personne['âge'] >= 30]

# Sauvegarder les données filtrées
with open('personnes_filtrees.json', 'w', encoding='utf-8') as fichier:
    json.dump(personnes_filtrees, fichier, ensure_ascii=False, indent=4)

Testez votre compréhension

🤔 Testez votre compréhension - Indexation

Q1

Quel module Python permet de lire un fichier JSON ?

1. json

2. csv

3. yaml

Q2

Quel est le rôle de la fonction json.load(f) ?

1. Elle lit un fichier JSON ouvert et le convertit en objet Python.

2. Elle lit une chaîne de caractères contenant du JSON.

3. Elle convertit un dictionnaire Python en fichier JSON.

Q3

Quel est le type Python retourné par json.load(f) si le fichier contient { "nom": "Alice", "age": 20 } ?

1. dict

2. str

3. list

Q4

Quelle commande faut-il utiliser pour ouvrir correctement un fichier JSON nommé data.json ?

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

2. with json.open("data.json") as f:

3. with open("data.json", "json") as f:

Q5

Que se passe-t-il si le fichier JSON est mal formé ?

1. Python lève une exception json.JSONDecodeError.

2. La fonction json.load() retourne None.

3. Le fichier est ignoré.

Q6

Quel format de données JSON est valide ?

1. { "nom": "Alice", "age": 30 }

2. { nom: "Alice", age: 30 }

3. [nom = "Alice", age = 30]

Q7

Quel est l’intérêt principal du format JSON ?

1. Il permet d’échanger des données de manière structurée entre applications.

2. Il est plus rapide que le CSV.

3. Il est conçu uniquement pour Python.

Q8

Que contient la variable data après cet extrait ?

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

1. Un objet Python (souvent un dictionnaire ou une liste).

2. Le contenu brut du fichier sous forme de texte.

3. Un fichier JSON compressé.