第21课：JSON 与简单 API

JSON：程序之间传数据的方式

JSON 是一种数据格式，长得很像 Python 的字典和列表：

📖 演示：JSON 长什么样

import json

# JSON 字符串
json_text = '{"name": "Anan", "age": 9, "hobbies": ["画画", "编程", "读书"]}'

# 解析 JSON → Python 字典
data = json.loads(json_text)
print(data["name"])
print(data["hobbies"])

# Python 字典 → JSON 字符串
person = {"name": "小明", "age": 10, "scores": [95, 88, 92]}
json_str = json.dumps(person, ensure_ascii=False, indent=2)
print(json_str)

JSON 与 Python 类型对照

JSON	Python
对象 `{}`	字典 `dict`
数组 `[]`	列表 `list`
字符串 `""`	字符串 `str`
数字 `42`	整数 `int`
`true/false`	`True/False`
`null`	`None`

JSON 文件读写

📖 演示：读写 JSON 文件

import json

# 写入 JSON 文件
students = [
    {"name": "Anan", "age": 9, "grade": "三年级"},
    {"name": "小明", "age": 10, "grade": "四年级"},
]

# 在浏览器里模拟（实际文件操作在 Thonny 里）
json_str = json.dumps(students, ensure_ascii=False, indent=2)
print("保存的 JSON：")
print(json_str)

# 读回来
loaded = json.loads(json_str)
for s in loaded:
    print(f"{s['name']}，{s['age']}岁，{s['grade']}")

API：程序的网络接口

API 就是程序之间对话的"窗口"。你发一个请求，API 返回数据（通常是 JSON）。

🖥️ 计算机小知识

当你在浏览器输入一个网址，到页面显示出来，中间发生了什么？

你的电脑先找到那台服务器的IP 地址（像门牌号，比如 93.184.216.34）

跟服务器建立TCP 连接（像打电话，确保双方能听到对方）

发送 HTTP 请求（"请把首页给我"）

服务器返回 HTTP 响应（HTML、JSON 等数据）

API 就是步骤3和4的简化版：你发请求问一个问题，服务器返回一段 JSON 数据。requests.get() 帮你完成了所有这些步骤！

注意： API 调用需要在 Thonny 里运行（浏览器有安全限制）。先安装 requests：pip install requests

💻 在 Thonny 运行：调用免费 API

import requests
import json

# 随机猫知识（免费，不需要 API key）
response = requests.get("https://catfact.ninja/fact")
data = response.json()
print("🐱 猫猫知识：", data["fact"])

# 随机笑话（免费，不需要 API key）
response = requests.get("https://api.chucknorris.io/jokes/random")
data = response.json()
print("😄 笑话：", data["value"])

练习

💻 在 Thonny 运行：JSON 数据管理

import json

# 1. 创建一个通讯录并保存
contacts = [
    {"name": "爸爸", "phone": "138xxxx1234", "relation": "家人"},
    {"name": "小红", "phone": "139xxxx5678", "relation": "同学"},
    {"name": "张老师", "phone": "137xxxx9012", "relation": "老师"},
]

with open("contacts.json", "w", encoding="utf-8") as f:
    json.dump(contacts, f, ensure_ascii=False, indent=2)
print("通讯录已保存！")

# 2. 读取并搜索
with open("contacts.json", "r", encoding="utf-8") as f:
    loaded = json.load(f)

keyword = input("搜索名字：")
for c in loaded:
    if keyword in c["name"]:
        print(f"  找到：{c['name']} - {c['phone']}（{c['relation']}）")