Python मा JSON डेटा संचालन गाइड: पढ्ने‑लेख्ने पूर्ण व्याख्या

1. JSON भनेको के हो?

JSON को अवलोकन

JSON (JavaScript Object Notation) हल्का र डेटा आदानप्रदानको लागि अत्यन्त प्रभावकारी ढाँचा हो। मुख्यतया वेब अनुप्रयोग र सर्भर बीचको डेटा सन्देशमा प्रयोग हुन्छ। यो JavaScript मा आधारित स्वरूप हो, तर लगभग सबै प्रोग्रामिङ भाषा द्वारा समर्थन गरिएको छ। विशेष गरी API प्रयोग गरेर डेटा प्राप्ति र पठाइमा, JSON ले अत्यन्त महत्वपूर्ण भूमिका खेल्छ।

JSON को संरचना

JSON कुञ्जी र मानको जोडीले बनेको हुन्छ, डेटा वक्र ब्रेस {} द्वारा घेरिएको हुन्छ। सरल उदाहरणको रूपमा, तलको जस्तो डेटा कल्पना गर्नुहोस्।
{
    "name": "John",
    "age": 30,
    "isStudent": false,
    "courses": ["Math", "Physics", "Chemistry"]
}
यो संरचना सूचीहरू र नेस्टेड वस्तुहरू पनि समावेश गर्न सक्छ, र अत्यन्त लचिलो छ।

2. Python मा JSON फाइल पढ्ने आधारभूत तरिका

Python को json लाइब्रेरीको परिचय

Python मा, मानक लाइब्रेरी json प्रयोग गरेर JSON फाइललाई सजिलैसँग सञ्चालन गर्न सकिन्छ। अतिरिक्त इन्स्टल आवश्यक छैन, र फाइल पढ्ने र लेख्ने सम्बन्धी आधारभूत कार्यहरू सुरुबाटै उपलब्ध छन्।

JSON फाइल पढ्ने तरिका

json.load() फङ्क्शन प्रयोग गरेर, फाइलबाट डेटा पढ्ने तरिका व्याख्या गर्छौं। तलको उदाहरणले फाइलबाट JSON पढेर, डेटा शब्दकोशको रूपमा सञ्चालन गर्ने सरल कोड देखाउँछ।
import json

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

print(data)

3. Python मा JSON स्ट्रिङ पढ्ने तरिका

json.loads() फङ्क्शनको प्रयोग

यदि स्ट्रिङको रूपमा दिइएको JSON डेटा लाई Python को शब्दकोशमा रूपान्तरण गर्न चाहनुहुन्छ भने, json.loads() फङ्क्शन प्रयोग गर्नुहोस्। यो API प्रतिक्रिया जस्ता स्थितिहरूमा JSON स्ट्रिङलाई प्रक्रिया गर्दा बारम्बार प्रयोग गरिन्छ।
import json

json_string = '{"name": "Alice", "age": 25, "city": "Tokyo"}'
data = json.loads(json_string)

print(data)
यसरी, स्ट्रिङको रूपमा रहेको JSON डेटा लाई सजिलै शब्दकोशमा रूपान्तरण गर्न सकिन्छ।

4. JSON फाइल पढ्दा ध्यान दिनुपर्ने बुँदा र त्रुटि समाधान

प्रायः देखिने त्रुटिहरू र समाधानहरू

JSON फाइल पढ्दा, सबैभन्दा सामान्य त्रुटिहरू मध्ये एक हो JSONDecodeError। यो त्रुटि फाइल सही JSON ढाँचामा नभएको अवस्थामा उत्पन्न हुन्छ। उपयुक्त त्रुटि ह्यान्डलिङ्ग गर्नु र त्रुटिको विवरण जाँच्नु महत्त्वपूर्ण छ।
import json

try:
    with open('data.json', 'r', encoding='utf-8') as f:
        data = json.load(f)
except json.JSONDecodeError as e:
    print(f"JSON पढ्ने त्रुटि: {e}")

एन्कोडिङ्गको समस्या

जापानी भाषा समावेश गर्ने JSON फाइलहरूमा, क्यारेक्टर कोडिङ्गमा ध्यान दिनु आवश्यक छ।encoding='utf-8' निर्दिष्ट गरेर, अक्षर बिग्रनु रोक्न सकिन्छ।

5. ठूला JSON डेटा को प्रभावकारी प्रक्रिया

मेमोरी दक्षता विचार गरी डेटा प्रक्रिया

यदि ठूलो JSON फाइललाई मेमोरीमा एकैचोटि लोड गरियो भने, मेमोरी अभावको समस्या हुन सक्छ। यसलाई टार्नको लागि, ijson जस्ता स्ट्रिमिङ लाइब्रेरीहरू प्रयोग गर्ने सिफारिस गरिन्छ।
import ijson

with open('large_file.json', 'r', encoding='utf-8') as f:
    for item in ijson.items(f, 'item'):
        print(item)
ijson प्रयोग गरेर, ठूला डेटा प्रभावकारी रूपमा प्रक्रिया गर्न सकिन्छ।

6. JSON डेटा लाई Python शब्दकोशमा रूपान्तरण गरेपछि प्रयोग गर्ने तरिका

मूलभूत शब्दकोश सञ्चालन

JSON लाई शब्दकोश प्रकारमा रूपान्तरण गर्दा, डेटा सञ्चालन धेरै सजिलो हुन्छ। उदाहरणका लागि, विशेष कुञ्जीसँग सम्बन्धित मान प्राप्त गर्न वा डेटा परिवर्तन गर्न सम्भव हुन्छ।
# शब्दकोश प्रकारको डेटा सञ्चालन उदाहरण
print(data['name'])  # 'Alice' देखाइन्छ
data['age'] = 26  # मान अद्यावधिक
data['email'] = 'alice@example.com'  # नयाँ कुञ्जी र मान थपियो

7. Python मा JSON लेख्ने विधि पनि व्याख्या

JSON फाइलमा लेख्ने

Python मा सञ्चालन गरिएको शब्दकोश प्रकारको डेटा JSON स्वरूपमा फाइलमा लेख्नको लागि, json.dump() फङ्क्शन प्रयोग गर्नुहोस्। यसले अद्यावधिक गरिएको डेटा सुरक्षित गर्न सकिन्छ।
with open('data.json', 'w', encoding='utf-8') as f:
    json.dump(data, f, indent=4, ensure_ascii=False)
indent=4 विकल्पले आउटपुटलाई स्वरूपित गर्छ, र ensure_ascii=False ले जापानीलाई जस्तै राखेर सुरक्षित गर्छ।