File JSON

1. Introduzione

Il formato JSON (JavaScript Object Notation) è uno dei più usati per rappresentare e scambiare dati tra applicazioni, soprattutto sul web (API REST, configurazioni, file di dati, ecc.).

JSON è un formato testuale leggero, leggibile da umani, e facile da interpretare dalle macchine. È basato su coppie chiave-valore, molto simili a un dizionario Python, e supporta:

{
  "nome": "Luca",
  "età": 25,
  "linguaggi": ["Python", "C++", "JavaScript"],
  "isAdmin": false
}

2. Il modulo json in Python

Python fornisce il modulo integrato json, che permette di convertire facilmente tra oggetti Python e JSON.

Operazione	Funzione	Descrizione
Leggere un file JSON	json.load()	Converte un file JSON in un oggetto Python
Scrivere un file JSON	json.dump()	Converte un oggetto Python in JSON e lo salva su file
Leggere una stringa JSON	json.loads()	Converte una stringa JSON in un oggetto Python
Creare una stringa JSON	json.dumps()	Converte un oggetto Python in una stringa JSON

Per importarlo: import json

3. Leggere un file JSON

Per leggere un file JSON e trasformarlo in un oggetto Python (di solito un dizionario o una lista):

import json

with open("dati.json", "r") as file:
    dati = json.load(file)

print(dati)
print(dati["nome"])

4. Scrivere un file JSON

Per scrivere (o creare) un file JSON a partire da un oggetto Python:

import json

persona = {
    "nome": "Giulia",
    "età": 30,
    "linguaggi": ["Python", "Go"],
    "isAdmin": True
}

with open("persona.json", "w") as file:
    json.dump(persona, file)

5. Formattazione leggibile (indentazione)

Per creare un file JSON più leggibile, è possibile aggiungere parametri a json.dump():

json.dump(persona, file, indent=4, ensure_ascii=False, sort_keys=True)

• indent=4 → aggiunge spazi per l’indentazione (leggibilità);
• ensure_ascii=False → conserva i caratteri speciali (es. lettere accentate)
• sort_keys=True → ordina le chiavi in ordine alfabetico

Esempio di output formattato:

{
    "età": 30,
    "isAdmin": true,
    "linguaggi": [
        "Python",
        "Go"
    ],
    "nome": "Giulia"
}

6. Convertire stringhe JSON

Puoi anche convertire stringhe JSON in oggetti Python e viceversa:

import json

# Da stringa JSON → dizionario Python
json_string = '{"nome": "Anna", "età": 22}'
dati = json.loads(json_string)
print(dati["nome"])

# Da dizionario Python → stringa JSON
nuova_stringa = json.dumps(dati, indent=2)
print(nuova_stringa)

7. Differenze tra oggetti Python e JSON

Tipo Python	Equivalente JSON
dict	object
list, tuple	array
str	string
int, float	number
True / False	true / false
None	null

8. Gestione eccezioni

Durante la lettura/scrittura di file JSON possono verificarsi errori:

• File mancante (FileNotFoundError)
• Permessi negati (PermissionError)
• Formato JSON non valido (json.JSONDecodeError)

Esempio:

import json

try:
    with open("config.json", "r", encoding="utf-8") as file:
        dati = json.load(file)
except FileNotFoundError:
    print("Errore: il file non esiste!")
except json.JSONDecodeError:
    print("Errore: il file non contiene un JSON valido!")
except PermissionError:
    print("Errore: permessi insufficienti per leggere il file.")
else:
    print("File JSON letto correttamente.")
finally:
    print("Operazione terminata.")

9. Aggiornare un file JSON

Spesso serve leggere, modificare, poi riscrivere il file:

import json

with open("utenti.json", "r", encoding="utf-8") as file:
    utenti = json.load(file)

utenti["nuovo_utente"] = {"nome": "Sara", "età": 29}

with open("utenti.json", "w", encoding="utf-8") as file:
    json.dump(utenti, file, indent=4, ensure_ascii=False)

10. Serializzazione avanzata

Non tutti gli oggetti Python possono essere convertiti automaticamente in JSON.

Esempio:

import json
from datetime import datetime

dati = {"data": datetime.now()}
json.dumps(dati)
# Errore: TypeError: Object of type datetime is not JSON serializable

Soluzione: fornire una funzione personalizzata per la conversione.

def converti(obj):
    if isinstance(obj, datetime):
        return obj.isoformat()  # formato leggibile
    raise TypeError(f"Tipo non supportato: {type(obj)}")

json.dumps(dati, default=converti, indent=2)

11. Lettura di JSON complessi o annidati

JSON può contenere strutture annidate (liste di dizionari o dizionari di liste):

{
  "utenti": [
    {"nome": "Luca", "età": 25},
    {"nome": "Anna", "età": 30}
  ]
}

In Python:

import json

with open("utenti.json", "r", encoding="utf-8") as file:
    data = json.load(file)

for utente in data["utenti"]:
    print(utente["nome"], utente["età"])

12. Esercizi

12.1 Esercizio - Lettura di un file JSON

Scrivi un programma che:

1. chieda all’utente il nome di un file .json;
2. lo apra e mostri il contenuto;
3. gestisca eventuali errori come FileNotFoundError o JSONDecodeError.

Punti extra:

• Crea una classe LettoreJSON con un metodo leggi_json(file) che restituisca i dati e stampi messaggi di log appropriati.

12.2 Esercizio - Scrittura di un file JSON

Crea un programma che:

1. chieda all’utente alcune informazioni (es. nome, età, città);
2. le salvi in un file utente.json in formato leggibile;
3. gestisca errori di scrittura.

Punti extra:

• Crea una classe GestoreJSON con metodi:

  • scrivi_json(file, dati)
  • leggi_json(file)

• Usa blocchi try-except per errori comuni (FileNotFoundError, PermissionError, JSONDecodeError).

12.3 Esercizio - Aggiornare un file JSON

Scrivi un programma che:

1. apra un file dati.json;
2. aggiunga un nuovo elemento (es. un nuovo utente o un nuovo campo);
3. riscriva il file con indentazione.

Punti extra:

• Aggiungi un metodo aggiorna_json(file, chiave, valore) alla classe GestoreJSON.

12.4 Esercizio - Analisi di un JSON complesso

Crea un programma che:

1. legga un file studenti.json contenente una lista di studenti e voti;

2. calcoli la media di ciascuno studente;

3. salvi i risultati in un nuovo file medie.json.

4. Quiz a risposta multipla

Mettiti alla prova

0/10 risposte

1. 1) Quale modulo serve per lavorare con i file JSON in Python?

   AjsonBosCcsvDpickle

2. 2) Quale funzione legge un file JSON da disco?

   Ajson.loads()Bjson.load()Cjson.read()Dopen.json()

3. 3) Quale funzione converte un oggetto Python in una stringa JSON?

   Ajson.loads()Bjson.dump()Cjson.dumps()Djson.reads()

4. 4) Cosa fa l'opzione 'indent' in json.dump()?

   ARimuove spaziBAggiunge spazi per rendere il file leggibileCOrdina le chiaviDCripta il file

5. 5) Cosa succede se il file JSON non è valido?

   AViene ignoratoBViene creato un file vuotoCViene sollevato JSONDecodeErrorDPython lo converte automaticamente

6. 6) Come si scrive un oggetto Python in un file JSON?

   Ajson.loads()Bjson.dump()Cjson.dumps()Djson.save()

7. 7) Quale metodo converte una stringa JSON in un dizionario Python?

   Ajson.dump()Bjson.load()Cjson.loads()Djson.read()

8. 8) Quale parametro serve per scrivere caratteri accentati correttamente?

   Aascii=FalseBunicode=TrueCensure_ascii=FalseDencoding='utf8'

9. 9) Qual è una buona pratica per lavorare con file JSON?

   AUsare il blocco withBAprirli sempre in modalità binariaCIgnorare eccezioniDScrivere manualmente il formato

10. 10) Quale eccezione viene sollevata se il contenuto del file non è un JSON valido?

    AFileNotFoundErrorBValueErrorCJSONDecodeErrorDTypeError

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