Panduan Lengkap Manipulasi Data JSON dengan Python | Penjelasan Mendalam dari Membaca hingga Menulis

By 佐川 直弘 | Naohiro Sagawa (運営者)

※記事内に広告を含みます。Amazonアソシエイトとして適格販売により収入を得ています。

1. Apa Itu JSON?

Pengantar JSON

JSON (JavaScript Object Notation) adalah format ringan yang sangat efisien untuk pertukaran data. JSON sering digunakan dalam komunikasi antara aplikasi web dan server. Meskipun berbasis JavaScript, format ini didukung oleh hampir semua bahasa pemrograman. JSON memainkan peran penting dalam pengambilan dan pengiriman data menggunakan API.

Struktur JSON

JSON terdiri dari pasangan kunci dan nilai, dengan data yang dikurung dalam tanda kurung kurawal {}. Berikut adalah contoh data sederhana dalam format JSON:

{
    "name": "John",
    "age": 30,
    "isStudent": false,
    "courses": ["Math", "Physics", "Chemistry"]
}

Struktur ini sangat fleksibel karena dapat mencakup daftar (array) dan objek bersarang (nested object).

2. Cara Dasar Membaca File JSON di Python

Menggunakan Pustaka json di Python

Di Python, kita dapat dengan mudah menangani file JSON menggunakan pustaka bawaan json. Tidak diperlukan instalasi tambahan karena Python sudah menyediakan fungsi dasar untuk membaca dan menulis file JSON.

Cara Membaca File JSON

Kita dapat menggunakan fungsi json.load() untuk membaca data dari file JSON. Berikut contoh kode sederhana untuk membaca file JSON dan mengaksesnya sebagai dictionary:

import json

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

print(data)

3. Cara Membaca JSON dalam Bentuk String di Python

Menggunakan Fungsi json.loads()

Jika data JSON diberikan dalam bentuk string, kita dapat mengonversinya menjadi dictionary Python menggunakan fungsi json.loads(). Fungsi ini sering digunakan untuk menangani respons dari API yang mengembalikan data dalam format JSON.

import json

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

print(data)

Dengan cara ini, kita dapat dengan mudah mengonversi data JSON dalam bentuk string menjadi dictionary Python.

4. Kesalahan Umum dan Penanganan Error saat Membaca JSON

Kesalahan yang Sering Terjadi dan Cara Mengatasinya

Salah satu kesalahan yang paling umum saat membaca file JSON adalah JSONDecodeError. Kesalahan ini terjadi jika file JSON tidak memiliki format yang benar. Oleh karena itu, penting untuk menangani error dengan baik dan memeriksa detail kesalahan.

import json

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

Masalah Encoding

Jika file JSON mengandung karakter non-ASCII, seperti karakter dalam bahasa Jepang atau bahasa lainnya, kita perlu memperhatikan encoding file. Dengan menentukan encoding='utf-8', kita dapat menghindari masalah karakter yang rusak.

5. Cara Menangani Data JSON dalam Skala Besar secara Efisien

Pemrosesan Data yang Efisien dengan Memori Terbatas

Jika kita membaca file JSON yang sangat besar, membaca seluruh file ke dalam memori sekaligus dapat menyebabkan kehabisan memori. Untuk menghindari masalah ini, kita dapat menggunakan pustaka ijson untuk membaca file JSON secara streaming.

import ijson

with open('large_file.json', 'r', encoding='utf-8') as f:
    for item in ijson.items(f, 'item'):
        print(item)

Menggunakan ijson memungkinkan kita untuk menangani data dalam jumlah besar tanpa mengonsumsi terlalu banyak memori.

6. Cara Menggunakan Data JSON setelah Dikonversi ke Dictionary Python

Operasi Dasar pada Dictionary

Setelah mengonversi JSON ke dictionary, kita dapat dengan mudah mengelola datanya. Contohnya, kita bisa mengambil nilai berdasarkan kunci tertentu, memperbarui nilai, atau menambahkan data baru.

# Contoh operasi pada dictionary
print(data['name'])  # Output: 'Alice'
data['age'] = 26  # Memperbarui nilai
data['email'] = 'alice@example.com'  # Menambahkan kunci dan nilai baru

7. Cara Menulis JSON dengan Python

Menyimpan Data dalam Format JSON

Untuk menyimpan dictionary Python ke dalam file JSON, kita bisa menggunakan fungsi json.dump(). Fungsi ini memungkinkan kita untuk menyimpan data dengan format yang terstruktur dan mudah dibaca.

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

Opsi indent=4 digunakan untuk membuat tampilan JSON lebih rapi, sementara ensure_ascii=False memastikan karakter non-ASCII, seperti huruf dengan aksen atau bahasa non-Inggris, disimpan dengan benar.