我在网上看到过相当多笨拙的XML->JSON代码,并与Stack的用户进行了一些互动,我相信这群人能比谷歌结果的前几页提供更多的帮助。

因此,我们正在解析一个天气提要,我们需要在许多网站上填充天气小部件。我们现在正在研究基于python的解决方案。

这个公共weather.com RSS提要是我们将要解析的内容的一个很好的例子(我们实际的weather.com提要包含额外的信息,因为与他们有合作关系)。

简而言之,如何使用Python将XML转换为JSON ?


当前回答

我建议不要直接转换。将XML转换为对象,然后从对象转换为JSON。

在我看来,这为XML和JSON如何对应提供了一个更清晰的定义。

这需要时间来调整,你甚至可以编写工具来帮助你生成一些内容,但它大致如下所示:

class Channel:
  def __init__(self)
    self.items = []
    self.title = ""

  def from_xml( self, xml_node ):
    self.title = xml_node.xpath("title/text()")[0]
    for x in xml_node.xpath("item"):
      item = Item()
      item.from_xml( x )
      self.items.append( item )

  def to_json( self ):
    retval = {}
    retval['title'] = title
    retval['items'] = []
    for x in items:
      retval.append( x.to_json() )
    return retval

class Item:
  def __init__(self):
    ...

  def from_xml( self, xml_node ):
    ...

  def to_json( self ):
    ...

其他回答

如果您不想使用任何外部库和第三方工具,请尝试下面的代码。

Code

import re
import json

def getdict(content):
    res=re.findall("<(?P<var>\S*)(?P<attr>[^/>]*)(?:(?:>(?P<val>.*?)</(?P=var)>)|(?:/>))",content)
    if len(res)>=1:
        attreg="(?P<avr>\S+?)(?:(?:=(?P<quote>['\"])(?P<avl>.*?)(?P=quote))|(?:=(?P<avl1>.*?)(?:\s|$))|(?P<avl2>[\s]+)|$)"
        if len(res)>1:
            return [{i[0]:[{"@attributes":[{j[0]:(j[2] or j[3] or j[4])} for j in re.findall(attreg,i[1].strip())]},{"$values":getdict(i[2])}]} for i in res]
        else:
            return {res[0]:[{"@attributes":[{j[0]:(j[2] or j[3] or j[4])} for j in re.findall(attreg,res[1].strip())]},{"$values":getdict(res[2])}]}
    else:
        return content

with open("test.xml","r") as f:
    print(json.dumps(getdict(f.read().replace('\n',''))))

样例输入

<details class="4b" count=1 boy>
    <name type="firstname">John</name>
    <age>13</age>
    <hobby>Coin collection</hobby>
    <hobby>Stamp collection</hobby>
    <address>
        <country>USA</country>
        <state>CA</state>
    </address>
</details>
<details empty="True"/>
<details/>
<details class="4a" count=2 girl>
    <name type="firstname">Samantha</name>
    <age>13</age>
    <hobby>Fishing</hobby>
    <hobby>Chess</hobby>
    <address current="no">
        <country>Australia</country>
        <state>NSW</state>
    </address>
</details>

输出

[
  {
    "details": [
      {
        "@attributes": [
          {
            "class": "4b"
          },
          {
            "count": "1"
          },
          {
            "boy": ""
          }
        ]
      },
      {
        "$values": [
          {
            "name": [
              {
                "@attributes": [
                  {
                    "type": "firstname"
                  }
                ]
              },
              {
                "$values": "John"
              }
            ]
          },
          {
            "age": [
              {
                "@attributes": []
              },
              {
                "$values": "13"
              }
            ]
          },
          {
            "hobby": [
              {
                "@attributes": []
              },
              {
                "$values": "Coin collection"
              }
            ]
          },
          {
            "hobby": [
              {
                "@attributes": []
              },
              {
                "$values": "Stamp collection"
              }
            ]
          },
          {
            "address": [
              {
                "@attributes": []
              },
              {
                "$values": [
                  {
                    "country": [
                      {
                        "@attributes": []
                      },
                      {
                        "$values": "USA"
                      }
                    ]
                  },
                  {
                    "state": [
                      {
                        "@attributes": []
                      },
                      {
                        "$values": "CA"
                      }
                    ]
                  }
                ]
              }
            ]
          }
        ]
      }
    ]
  },
  {
    "details": [
      {
        "@attributes": [
          {
            "empty": "True"
          }
        ]
      },
      {
        "$values": ""
      }
    ]
  },
  {
    "details": [
      {
        "@attributes": []
      },
      {
        "$values": ""
      }
    ]
  },
  {
    "details": [
      {
        "@attributes": [
          {
            "class": "4a"
          },
          {
            "count": "2"
          },
          {
            "girl": ""
          }
        ]
      },
      {
        "$values": [
          {
            "name": [
              {
                "@attributes": [
                  {
                    "type": "firstname"
                  }
                ]
              },
              {
                "$values": "Samantha"
              }
            ]
          },
          {
            "age": [
              {
                "@attributes": []
              },
              {
                "$values": "13"
              }
            ]
          },
          {
            "hobby": [
              {
                "@attributes": []
              },
              {
                "$values": "Fishing"
              }
            ]
          },
          {
            "hobby": [
              {
                "@attributes": []
              },
              {
                "$values": "Chess"
              }
            ]
          },
          {
            "address": [
              {
                "@attributes": [
                  {
                    "current": "no"
                  }
                ]
              },
              {
                "$values": [
                  {
                    "country": [
                      {
                        "@attributes": []
                      },
                      {
                        "$values": "Australia"
                      }
                    ]
                  },
                  {
                    "state": [
                      {
                        "@attributes": []
                      },
                      {
                        "$values": "NSW"
                      }
                    ]
                  }
                ]
              }
            ]
          }
        ]
      }
    ]
  }
]

我发现对于简单的XML片段,使用正则表达式会省事。例如:

# <user><name>Happy Man</name>...</user>
import re
names = re.findall(r'<name>(\w+)<\/name>', xml_string)
# do some thing to names

正如@Dan所说,要通过XML解析来做到这一点,并没有万能的解决方案,因为数据是不同的。我的建议是使用lxml。虽然没有完成json, lxml。物化的效果很好:

>>> from lxml import objectify
>>> root = objectify.fromstring("""
... <root xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
...   <a attr1="foo" attr2="bar">1</a>
...   <a>1.2</a>
...   <b>1</b>
...   <b>true</b>
...   <c>what?</c>
...   <d xsi:nil="true"/>
... </root>
... """)

>>> print(str(root))
root = None [ObjectifiedElement]
    a = 1 [IntElement]
      * attr1 = 'foo'
      * attr2 = 'bar'
    a = 1.2 [FloatElement]
    b = 1 [IntElement]
    b = True [BoolElement]
    c = 'what?' [StringElement]
    d = None [NoneElement]
      * xsi:nil = 'true'

我的答案针对的是特定的(有点常见的)情况,在这种情况下,您实际上不需要将整个xml转换为json,但您需要遍历/访问xml的特定部分,并且您需要它是快速和简单的(使用json/dict-like操作)。

方法

为此,需要注意的是,使用lxml将xml解析为树非常快。大多数其他答案中最慢的部分是第二步:遍历树结构(通常在python领域),将其转换为json。

这使我采用了我认为最适合这种情况的方法:使用lxml解析xml,然后(惰性地)包装树节点,为它们提供一个类似字典的接口。

Code

代码如下:

from collections import Mapping
import lxml.etree

class ETreeDictWrapper(Mapping):

    def __init__(self, elem, attr_prefix = '@', list_tags = ()):
        self.elem = elem
        self.attr_prefix = attr_prefix
        self.list_tags = list_tags

    def _wrap(self, e):
        if isinstance(e, basestring):
            return e
        if len(e) == 0 and len(e.attrib) == 0:
            return e.text
        return type(self)(
            e,
            attr_prefix = self.attr_prefix,
            list_tags = self.list_tags,
        )

    def __getitem__(self, key):
        if key.startswith(self.attr_prefix):
            return self.elem.attrib[key[len(self.attr_prefix):]]
        else:
            subelems = [ e for e in self.elem.iterchildren() if e.tag == key ]
            if len(subelems) > 1 or key in self.list_tags:
                return [ self._wrap(x) for x in subelems ]
            elif len(subelems) == 1:
                return self._wrap(subelems[0])
            else:
                raise KeyError(key)

    def __iter__(self):
        return iter(set( k.tag for k in self.elem) |
                    set( self.attr_prefix + k for k in self.elem.attrib ))

    def __len__(self):
        return len(self.elem) + len(self.elem.attrib)

    # defining __contains__ is not necessary, but improves speed
    def __contains__(self, key):
        if key.startswith(self.attr_prefix):
            return key[len(self.attr_prefix):] in self.elem.attrib
        else:
            return any( e.tag == key for e in self.elem.iterchildren() )


def xml_to_dictlike(xmlstr, attr_prefix = '@', list_tags = ()):
    t = lxml.etree.fromstring(xmlstr)
    return ETreeDictWrapper(
        t,
        attr_prefix = '@',
        list_tags = set(list_tags),
    )

这个实现是不完整的,例如,它不清楚地支持元素同时具有文本和属性,或者同时具有文本和子元素的情况(只是因为我在编写它时不需要它……)不过,改进它应该很容易。

速度

在我的特定用例中,我只需要处理xml的特定元素,与使用@Martin Blech的xmltodict然后直接遍历字典相比,这种方法提供了惊人的70倍加速(!)。

奖金

作为奖励,由于我们的结构已经是dict-like的,我们可以免费获得xml2json的另一种替代实现。我们只需要将dict-like结构传递给json.dumps。喜欢的东西:

def xml_to_json(xmlstr, **kwargs):
    x = xml_to_dictlike(xmlstr, **kwargs)
    return json.dumps(x)

如果你的xml包含属性,你需要使用一些字母数字attr_prefix(例如。"ATTR_"),以确保这些键是有效的json键。

我还没有对这部分进行基准测试。

有一种方法可以将基于xml的标记传输为JSON,允许它无损地转换回原始形式。见http://jsonml.org/。

它是一种JSON的XSLT。我希望这对你有帮助

我建议不要直接转换。将XML转换为对象,然后从对象转换为JSON。

在我看来,这为XML和JSON如何对应提供了一个更清晰的定义。

这需要时间来调整,你甚至可以编写工具来帮助你生成一些内容,但它大致如下所示:

class Channel:
  def __init__(self)
    self.items = []
    self.title = ""

  def from_xml( self, xml_node ):
    self.title = xml_node.xpath("title/text()")[0]
    for x in xml_node.xpath("item"):
      item = Item()
      item.from_xml( x )
      self.items.append( item )

  def to_json( self ):
    retval = {}
    retval['title'] = title
    retval['items'] = []
    for x in items:
      retval.append( x.to_json() )
    return retval

class Item:
  def __init__(self):
    ...

  def from_xml( self, xml_node ):
    ...

  def to_json( self ):
    ...