JavaScript 處理 JSON 數據資料

JavaScript 處理 JSON 數據資料

本文大綱

前言

JSON 示例

這個例子是一個 JSON 字符串：

'{"name":"John", "age":30, "car":null}'

它定義了一個具有 3 個屬性的物件：
  • name
  • age
  • car
每個屬性都有一個值。 如果使用 JavaScript 程序解析 JSON 字符串，則可以將數據作為物件訪問：

let personName = obj.name;
let personAge = obj.age;


JSON 語法

JSON 語法規則

JSON 語法源自 JavaScript 對象符號語法： 

  • 數據在 鍵(key)/值(value) 的配對方式中儲存，鍵(key) 必須為文字並且需要 "" 雙引號。
  • 數據以 ',' 逗號分隔。
  • 大花括號 { }容納物件。
  • 方括號 [ ] 保存 array 陣列。
  • 在 JSON 中，值(value) 必須是以下數據類型之一：
    • string
    • number
    • object
    • array
    • boolean
    • null

格式 Format

JSON 鍵key

在 JSON 中，鍵必須是字符串，用雙引號括起來：

{"name":"John"}

JavaScript 鍵key

在 JavaScript 中，鍵可以是字符串、數字或標識符名稱：

{name:"John"}

JSON 值

在 JSON 中，值必須是以下數據類型之一：
  • a string
  • a number
  • an object
  • an array
  • a boolean
  • null

JavaScript 值

在 JavaScript 中，值可以是上述所有內容，以及任何其他有效的 JavaScript 表達式，包括：

  • a function
  • a date
  • undefined

JavaScript 物件

由於 JSON 語法源自 JavaScript 物件表示法，因此在 JavaScript 中處理 JSON 需要很少的額外軟件。 使用 JavaScript，您可以創建一個 Object物件 如下所示：

person = {name:"John", age:31, city:"New York"};

您可以這樣使用 JavaScript 物件：

person.name;  // returns John

也可以這樣使用 ：

person[name];  // returns John

數據可以這樣修改：

person.name = "Gilbert";

數據也可以這樣修改：

person["name"] = "Gilbert";

方法 Method - JSON.parse()

JSON.parse() 方法 parse in 會把一個JSON字串轉換成 JavaScript的數值或是物件。另外也可選擇使用reviver函數讓這些數值或是物件在被回傳之前做轉換。

Parsing JSON

範例 javascriptJson-01.html : 使用 JavaScript 函數 JSON.parse() 將文本轉換為 JavaScript 物件。 

<html>
  <body>
    <h2>從 JSON 字符串中，創建JavaScript 物件obj</h2>
    <p id="demo"></p>
    <script>
      const txt = '{"name":"John", "age":30, "city":"New York"}';
      const obj = JSON.parse(txt);
      document.getElementById("demo").innerHTML = obj.name + ", " + obj.age;
    </script>
  </body>
</html>

Array as JSON

範例 javascriptJson-02.html : 在從 JSON array 上使用 JSON.parse() 時，該方法將返回一個 JavaScript array，而不是一個 JavaScript 物件 object。 

<html>
  <body>
    <h2>解析 JSON Array</h2>
    <p>以 JSON arry形式寫入的數據將被解析為 JavaScript array。</p>
    <p id="demo"></p>
    <script>
      const text = '[ "Ford", "BMW", "Audi", "Fiat" ]';
      const myArr = JSON.parse(text);
      document.getElementById("demo").innerHTML = myArr[0];
    </script>
  </body>
</html>

Parse 例外 Exceptions

解析日期 Dates

JSON 中不允許使用日期物件。 如果需要包含日期，請將其寫為字符串。 您可以稍後將其轉換回日期物件：

範例 javascriptJson-03.js : 使用JSON.parse() 解析 包含日期的JSON字串，並存為一個 JavaScript 物件 object。 

const text = '{"name":"John", "birth":"1986-12-14", "city":"New York"}'
const obj = JSON.parse(text)
console.log(obj)
obj.birth = new Date(obj.birth)
console.log(obj)

執行結果

{ name: 'John', birth: '1986-12-14', city: 'New York' }
{ name: 'John', birth: 1986-12-14T00:00:00.000Z, city: 'New York' }

或者，您可以使用 JSON.parse() 函數的第二個參數，稱為 reviver。 reviver 參數是一個在返回值之前檢查每個屬性的函數。

範例 javascriptJson-04.js : 使用 JSON.parse() 函數的第二個參數，稱為 reviver。 

const text = '{"name":"John", "birth":"1986-12-14", "city":"New York"}'
const obj = JSON.parse(text)
console.log(obj)
obj.birth = new Date(obj.birth)
console.log(obj)

執行結果

{ name: 'John', birth: 1986-12-14T00:00:00.000Z, city: 'New York' }

解析函數 Functions

JSON 中不允許使用函數。 如果需要包含函數，請將其寫為字串。 您可以稍後將其轉換回函數： 

const text = '{"name":"John", "age":"function () {return 30;}", "city":"New York"}';
const obj = JSON.parse(text);
obj.age = eval("(" + obj.age + ")");

方法 Method - JSON.stringify()

使用 JSON.stringify() 將 JavaScript 物件轉換為 JSON 字串。

將 JavaScript 物件字串化

假設我們在 JavaScript 中有這個物件：

const obj = {name: "John", age: 30, city: "New York"};

使用 JavaScript 函數 JSON.stringify() 將其轉換為字符串。

const myJSON = JSON.stringify(obj);

字串化 JavaScript 陣列 array

也可以對 JavaScript 陣列 array 進行字串化：

const arr = ["John", "Peter", "Sally", "Jane"];
const myJSON = JSON.stringify(arr);

存儲數據

存儲數據時，數據必須是某種格式，無論您選擇將其存儲在何處，文本始終是合法格式之一。 JSON 使得將 JavaScript 物件存儲為文本成為可能。

範例 javascriptJson-05.js;在 本地存儲 local storage 中存儲數據 

const myObj = { name: 'John', age: 31, city: 'New York' }
const myJSON = JSON.stringify(myObj)
localStorage.setItem('testJSON', myJSON)

// Retrieving data:
let text = localStorage.getItem('testJSON')
let obj = JSON.parse(text)

Stringify 例外 Exceptions

Stringify Dates 日期

在 JSON 中，不允許使用日期物件。 JSON.stringify() 函數將任何日期轉換為字串。 

const obj = {name: "John", today: new Date(), city : "New York"};
const myJSON = JSON.stringify(obj);

Stringify Functions 函式

在 JSON 中，函數不允許作為物件值。 JSON.stringify() 函數將從 JavaScript 物件中刪除任何函數物件，包括鍵和值。因此，如果您在運行 JSON.stringify() 函數之前將 函數物件 轉換為字符串，則為可行之方法。 

const obj = {name: "John", age: function () {return 30;}, city: "New York"};
obj.age = obj.age.toString();
const myJSON = JSON.stringify(obj);

JSON 物件字面值object literal

這是一個 JSON 字串：

'{"name":"John", "age":30, "car":null}'

在 JSON 字串中有一個 JSON 物件字面值object literal，JSON 物件字面值被花括號 { } 包圍。 

{"name":"John", "age":30, "car":null}

將 JSON 物件字面值稱為 “JSON 物件” 是一個常見的錯誤。 JSON 不能是物件。 JSON 是一種字串格式。 當數據為字串格式時，數據僅是 JSON。 當它被轉換成一個 JavaScript 變數時，它就變成了一個 JavaScript 物件。

JavaScript 物件 Objects

您可以從 JSON 物件字面值 創建 JavaScript 物件：

myObj = {"name":"John", "age":30, "car":null};

通常，您通過解析 JSON 字串來創建 JavaScript 物件：

myJSON = '{"name":"John", "age":30, "car":null}';
myObj = JSON.Parse(myJSON);

存取物件

範例 javascriptJson-06.js : 您可以使用點 (.) 表示法存取物件值： 

const myJSON = '{"name":"John", "age":30, "car":null}'
console.log('myJSON 資料型態是 : ' + typeof myJSON)
const myObj = JSON.parse(myJSON)
console.log('myObj 資料內容是 : ' + myObj + 'myObj 資料型態 : ' + typeof myObj)
myName = myObj.name
console.log('myName 資料內容是 : ' + myName)

執行結果

myJSON 資料型態是 : string
myObj 資料內容是 : [object Object]myObj 資料型態 : object
myName 資料內容是 : John

您還可以使用方括號 [ ] 表示法存取物件值： 

const myJSON = '{"name":"John", "age":30, "car":null}'
const myObj = JSON.parse(myJSON)
myName = myObj['name']
console.log(myName)

執行結果

John

迴圈存取物件

範例 javascriptJson-07.js : 您可以使用 for-in 循環遍歷物件屬性。 

const myJSON = '{"name":"John", "age":30, "car":null}'
const myObj = JSON.parse(myJSON)

let text = ''
for (const x in myObj) {
  text += x + ', '
}
console.log(text)

執行結果

name, age, car,

範例 javascriptJson-08.js : 在 for-in 循環中，使用括號表示法存取屬性值。 

const myJSON = '{"name":"John", "age":30, "car":null}';
const myObj = JSON.parse(myJSON);

let text = "";
for (const x in myObj) {
  text += myObj[x] + ", ";
}
console.log(text)

執行結果

John, 30, null,

JSON 陣列字面值 array literal

這是一個 JSON 字串：

'["Ford", "BMW", "Fiat"]'

在 JSON 字串中有一個 JSON 陣列字面值 array literal：

["Ford", "BMW", "Fiat"]

JavaScript Array 陣列

myArray = ["Ford", "BMW", "Fiat"];

您可以通過解析 JSON 字串來創建 JavaScript Array 陣列：

myJSON = '["Ford", "BMW", "Fiat"]';
myArray = JSON.Parse(myJSON);

存取陣列值

const myJSON = '["Ford", "BMW", "Fiat"]'
const myArray = JSON.parse(myJSON)
console.log(myArray[0])

執行結果

Ford

物件中的陣列

物件中可包含陣列

const myJSON = '{"name":"John", "age":30, "cars":["Ford", "BMW", "Fiat"]}'
const myObj = JSON.parse(myJSON)
console.log(myObj.cars[1])

執行結果

BMW

迴圈遍歷陣列

範例 javascriptJson-09.js : 您可以使用 for in 迴圈遍歷陣列。 

const myJSON = '{"name":"John", "age":30, "cars":["Ford", "BMW", "Fiat"]}'
const myObj = JSON.parse(myJSON)

let text = ''
for (let i in myObj.cars) {
  text += myObj.cars[i] + ', '
}
console.log(text)

執行結果

Ford, BMW, Fiat,

範例 javascriptJson-10.js : 或者您可以使用 for 迴圈遍歷陣列。 

const myJSON = '{"name":"John", "age":30, "cars":["Ford", "BMW", "Fiat"]}'
const myObj = JSON.parse(myJSON)

let text = ''
for (let i = 0; i < myObj.cars.length; i++) {
  text += myObj.cars[i] + ', '
}
console.log(text)

執行結果

Ford, BMW, Fiat,

JSON 與服務器之交換數據

JSON 的一個常見用途是與 Web 服務器交換數據。 從 Web 服務器接收數據時，數據始終是字串。 用 JSON.parse() 解析數據，數據就變成了一個 JavaScript 物件。

發送數據 Sending Data

如果您將數據存儲在 JavaScript 物件中，您可以將該物件轉換為 JSON，並將其發送到服務器： 

const myObj = {name: "John", age: 31, city: "New York"};
const myJSON = JSON.stringify(myObj);

接收數據 Receiving Data

如果您接收 JSON 格式的數據，您可以輕鬆地將其轉換為 JavaScript 物件：

const myJSON = '{"name":"John", "age":31, "city":"New York"}';
const myObj = JSON.parse(myJSON);

來自服務器的 JSON 數據 JSON， From a Server

您可以利用 AJAX request請求 從服務器請求JSON。

只要來自服務器的響應以 JSON 格式編寫，您就可以將字串解析為 JavaScript 物件： 

const xmlhttp = new XMLHttpRequest();
xmlhttp.onload = function() {
  const myObj = JSON.parse(this.responseText);
  document.getElementById("demo").innerHTML = myObj.name;
};
xmlhttp.open("GET", "json_demo.txt");
xmlhttp.send();

JSON陣列形式 Aaary as JSON

在從陣列衍生的 JSON 上使用 JSON.parse() 時，該方法將返回一個 JavaScript 陣列，而不是一個 JavaScript 物件： 

const xmlhttp = new XMLHttpRequest();
xmlhttp.onload = function() {
  const myArr = JSON.parse(this.responseText);
  document.getElementById("demo").innerHTML = myArr[0];
  }
}
xmlhttp.open("GET", "json_demo_array.txt", true);
xmlhttp.send();

JSON HTML

JSON 可以很容易地轉換為 JavaScript。 

JavaScript 可用於在您的網頁中製作 HTML。

HTML Table表格

範例 javascriptJson-12.js : 使用以 JSON 格式接收的數據製作 HTML 表格。

const dbParam = JSON.stringify({ table: 'customers', limit: 20 })
const xmlhttp = new XMLHttpRequest()
xmlhttp.onload = function () {
  const myObj = JSON.parse(this.responseText)
  let text = "<table border='1'>"
  for (let x in myObj) {
    text += '<tr><td>' + myObj[x].name + '</td></tr>'
  }
  text += '</table>'
  document.getElementById('demo').innerHTML = text
}
xmlhttp.open('POST', 'json_demo_html_table.php')
xmlhttp.setRequestHeader('Content-type', 'application/x-www-form-urlencoded')
xmlhttp.send('x=' + dbParam)

動態 HTML 表格

範例 javascriptJson-13.html : 根據下拉式選單的值製作動態 HTML 表格。

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<h2>Make a table based on the value of a drop down menu.</h2>
<select id="myselect" onchange="change_myselect(this.value)">
  <option value="">Choose an option:</option>
  <option value="customers">Customers</option>
  <option value="products">Products</option>
  <option value="suppliers">Suppliers</option>
</select>
<p id="demo"></p>

<script>
function change_myselect(sel) {
  const dbParam = JSON.stringify({table:sel,limit:20});
  const xmlhttp = new XMLHttpRequest();
  xmlhttp.onload = function() {
    myObj = JSON.parse(this.responseText);
    text = "<table border='1'>"
    for (x in myObj) {
      text += "<tr><td>" + myObj[x].name + "</td></tr>";
    }
    text += "</table>"    
    document.getElementById("demo").innerHTML = text;
  }
  xmlhttp.open("POST", "json_demo_html_table.php", true);
  xmlhttp.setRequestHeader("Content-type", "application/x-www-form-urlencoded");
  xmlhttp.send("x=" + dbParam);
}
</script>
</body>
</html>

HTML Drop Down List

範例 javascriptJson-13.html : 使用作為 JSON 接收的數據製作 HTML 下拉列表。

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<h2>Make a drop down list based on JSON data.</h2>
<p id="demo"></p>

<script>
const dbParam = JSON.stringify({table:"customers",limit:20});
const xmlhttp = new XMLHttpRequest();
xmlhttp.onload = function() {
  const myObj = JSON.parse(this.responseText);
  let text = "<select>"
  for (let x in myObj) {
    text += "<option>" + myObj[x].name;
  }
  text += "</select>"
  document.getElementById("demo").innerHTML = text;
}
xmlhttp.open("POST", "json_demo_html_table.php");
xmlhttp.setRequestHeader("Content-type", "application/x-www-form-urlencoded");
xmlhttp.send("x=" + dbParam);
</script>
</body>
</html>

參考資料

特色、摘要，Feature、Summary:

關鍵字、標籤，Keyword、Tag:

  • JavaScript,Json,Programming-Language,Data-Model,

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Pandas 模組

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Pandas 模組 前言 pandas 是Python程式語言的用於數據操縱和分析的軟體庫。特別是，它提供操縱數值表格和時間序列的資料結構和運算操作。 Pandas 套件全名 Pan el D a taFrame S eries，很多人常用熊貓作為暱稱，但實際上命名的意義和緣由與熊貓八竿子打不著關係。Pandas 套件提供了新的資料結構類別 Index、Series、DataFrame 與 Panel（其中 Panel 資料結構類別在 0.20.0 停止開發維護，）扮演著 Python 在資料分析中的「最後一塊拼圖」；當使用者有表格式資料（Tabular data）的運算處理需求時，就可以透過她達成目的，另外她也提供了豐富的表格式資料載入、整併清理、轉換外型與視覺化的函式。 本文  實例 使用 Python Shell 做演示。 大綱 安裝 Pandas 的 Series 資料型態 使用串列 list 建立 Series 物件 使用 python 字典建立 Series 物件 使用 Numpy 的 ndarray 建立 Series 物件 建立含索引的 Series 物件 使用純量建立 Series 物件 列出 Series 物件索引與值 Series的運算 DataFrame 建立 DataFrame 使用 Series 欄位 columns 屬性 Series 物件的屬性 使用元素是字典的串列建立 DataFrame  使用字典建立 DataFrame index屬性 將 columns 欄位當作 DataFrame 物件的 index 基本 Pandas 資料分析與處理 索引參照屬性 直接索引 四則運算方法 邏輯運算方法 Numpy 的函數應用在 Pandas NaN 相關的運算 NaN 的處理 幾個簡單的統計函數 增加 index 檔案的輸入與輸出 寫入 CSV 格式檔案 讀取 CSV 格式檔案 Pandas 繪圖 使用 Series 畫折線圖表 使用 DataFrame 繪圖表基本知識 直條圖的設計 一個圖表含不同數值資料 多個數值軸的設計 使用 Series 物件設計圓餅圖 時間序列(Time Series) 時間模組 datetime 設定特定時間 一段時間 timedelta 使用 Pyt...
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如何撰寫Shell Script

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如何撰寫Shell Script 前言 Shell 是一種讓使用者可以和作業系統 Kernel（核心用來控制 CPU、記憶體、硬碟等硬體）互動溝通的橋樑。Shell Script 主要是使用在 Linux 和 MacOS 等 Unix-like 作業系統的自動化操作指令的程式語言。其透過 Shell 命令列直譯器來執行（我們這邊主要使用 bash shell，其他的 Unix shell 觀念大致類似）。 一般情況 Shell Script 常用於系統管理、自動化操作檔案、自動化重複的指令碼、分析 log 等文件檔案、列印呈現我們想要的資料等，透過程式語言的使用來減少重複瑣碎的工作，所以若能妥善使用將提升不少開發者和軟體工程師的日常工作效率。 流程步驟 1. 編輯檔案 一般我們會使用 .sh 副檔名來命名 Shell Script 檔案。然後將該檔案設定為可執行： 這邊以demo.sh 為範例。 更改檔案 +x 的執行權限。 chmod +x demo.sh 可以透過檢視檔案詳細資料觀看是否已有 +x 的執行權限 $ls -l demo.sh # -rwxr-xr-x 1 user staff 106 Nov 16 10:41 demo.sh 2. 第一行: 宣告 # 宣告使用 /bin/bash 這是Linux預設的Shell 為bash，若你使用的是其他的Shell，如: csh, sh, ksh，請改為 /bin/bash=> /bin/csh....。 3. 程式內容直接使用Shell Command 接著，我們先利用一個簡單的範例：將目前執行 process 的 PID 依照數字大小排序，取出前 10 名，來了解撰寫 Shell Script 的基本架構。 # 宣告使用 /bin/bash #!/bin/bash echo "=== 將目前執行 process 的 PID 依照數字大小排序，取出前 10 名 === " # ps 為列出 process 相關資訊，透過 | pipe 管線傳遞資料。awk 可以根據 pattern 進行資料處理（這邊印出第一欄 PID）而 sort 是進行排序，其排序時，預設都是把資料當作字串來排序，若想讓資料根據實際數值的大小來排序，可以加上 -n 參數。-r 則是由大到小排序，預設是...
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查詢指令或設定 -Linux 線上手冊 - man

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 Linux 線上手冊（man page） man page（manual page 的簡寫）是在 UNIX/Linux 系統上特有的說明文件格式，在這個領域大家都會直接稱呼這樣的文件為 man page。 參考網址 : Ubuntu manuals官 網   (外連結) ， Michael Kerrisk - man page (外連結)  。 基本查詢 一般稍微有經驗的 Linux 使用者大概都知道使用 man 指令加上要查詢的說明主題來閱讀線上手冊，通常主題的名稱就是指令或是函數的名稱，例如查詢 ls 的用法： $man ls $ls(1)、$kill(1)  ....可用指令檢視不同章節的介紹。 指定章節（Section） Linux 的線上手冊分為幾個主要的章節（sections），每個章節對應不同的類別： man 1 ：執行檔或程式或是 shell 指令。如: ls、kill ....等。 man 2 ：系統呼叫（system calls，Linux 核心所提供的函數）。 man 3 ：函式庫或例行工作。 man 4 ：特殊檔案（通常位於 /dev）。 man 5 ：檔案格式與協定，如 /etc/passwd。 man 6 ：遊戲。 man 7 ：雜項（巨集等，如 man(7)、groff(7)）。 man 8 ：系統管理者指令（通常是管理者 root 專用的）。 man 9 ：內核中的接口和子程序（非標準）。 而在線上手冊中的文件都會以小括弧來標明該文件所屬的章節，例如 LS(1) 就代表這份文件隸屬於第 1 個章節。 有些時候一個主題名稱在不同章節中有不同的說明文件，如果查詢一個主題的時候沒有指定章節，預設會依照 1 n l 8 3 2 3posix 3pm 3perl 5 4 9 6 7 這個順序來搜尋，然後顯示第一個搜尋到的章節。 例如 passwd 這個主題有 passwd(1) 與 passwd(5) 兩個章節，如果不指定章節的話： $man passwd 就會顯示 passwd(1)，而若要查詢 passwd(5) 的話，就要明確指定章節數： $man 5 passwd 列出所有章節 有時候我們對於某個主題有興趣，但是卻不知道該主題有哪些章節可以查詢，這時候就可以使用 -a...
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下載網頁使用 requests 模組

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下載網頁使用 requests 模組 前言 本篇介紹如何在 Python 中使用 requests 模組建立各種 HTTP 請求，從網頁伺服器上取得想要的資料。 大綱 requests 模組重要功能 安裝套件 使用方法 requests 基本應用範例 搜尋網頁特定內容 下載網頁失敗的異常處理 網頁伺服器阻擋造成讀取錯誤 爬蟲程式偽裝成瀏覽器 認識 robots.txt 儲存下載的網頁 檢視網頁原始檔 Chrome瀏覽器為例 requests 模組重要功能 Keep-Alive & Connection Pooling 保持持續連接直到一方中斷和連接池 International Domains and URLs 支持國際域名和 URL Sessions with Cookie Persistence 具有 Cookie 持久性的會話 Browser-style SSL Verification 瀏覽器式 SSL 驗證 Automatic Content Decoding 自動內容解碼 Basic/Digest Authentication 基本/摘要式身份驗證 Elegant Key/Value Cookies 優雅的鍵/值 (key/value) 結構的 Cookie Automatic Decompression  自動解壓縮 Unicode Response Bodies  支援Unicode格式的伺服器回應文件主體 HTTP(S) Proxy Support 支持代理 IP  Multipart File Uploads 分段文件上傳 Streaming Downloads 串流下載 Connection Timeouts 連接超時 Chunked Requests 支援 Chunked 編碼，也可想成分塊傳輸編碼請求 .netrc Support  支持.netrc 文件 安裝套件 pip install requests 使用方法 引入  import requests ...
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