如何在 Python 中创建 JSON 可编码的动态字符串答案

【问题标题】：How to create a JSON encodable dynamic string in Python如何在 Python 中创建 JSON 可编码的动态字符串
【发布时间】：2019-09-20 01:00:57
【问题描述】：

我想创建一个像字符串一样“行为”的对象，但是当它被访问时，会触发一个函数并返回该结果。

__str__ 和__repr__ 的简单案例很简单；但我不知道如何让json.dumps 以同样的方式对待它；

import json, datetime


class DynamicString(str):
    def __init__(self, genf):
        self.generate = genf
    def __repr__(self):
        print("Called Repr")
        return self.generate()
    def __str__(self):
        print("Called Str")
        return self.generate()


dater=DynamicString(lambda: datetime.datetime.now().isoformat())
print(f"{dater!s}, {dater!r}, {dater!a}")
>>> Called Str
>>> Called Repr
>>> Called Repr
>>> 2019-05-01T13:52:12.588907, 2019-05-01T13:52:12.588933, 2019-05-01T13:52:12.588950

print(json.dumps(dater))
>>> "<function <lambda> at 0x10bb48730>"

似乎json.dumps 正在评估它忽略自定义 dunder 方法的对象。

我不能使用自定义JSONEncoder，因为该对象旨在通过我无权修改的模块发送。有任何想法吗？

澄清更新：

预期输出

json.dumps(dater)
>>> '"2019-05-01T16:43:21.956985"'

即"就好像它只是一个普通的字符串，但是基于当前时间"

【问题讨论】：

这些帖子可以提供帮助：stackoverflow.com/a/38764817/9609843 stackoverflow.com/q/18478287/9609843
您从str 继承是否有特殊原因未在此处显示？或者你可以从其他东西继承吗？
你不能json.dumps(str(dater))吗？或者构建自己的序列化方法以防出现更复杂的行为？
@Error-SyntacticalRemorse：在dumps 中更改default 将不起作用，因为default 仅用于JSONEncoder 尚不知道如何处理的对象（请参阅@ 987654323@)。换句话说，它不会被使用，因为isinstance(dater, str) 是True。它适用于您链接到的答案，因为类 Doc 不是从表中显示的内容派生的。
支持：从您的最后评论来看，听起来您的类不需要从str 派生，只是或多或少像一个。如果这是真的，那可能还有希望。但是，您还没有说出在生成的 JSON 输出上使用 loads() 后想要或期望得到什么。

标签： python json string serialization

【解决方案1】：

这个问题似乎在于str 类是不可变的，它从你的对象的初始化中获取它的值，并且不会改变。调用str 类的__new__ 函数，它接收您的genf，然后评估为

"<function <lambda> at 0xADDRESS>"

对实例的所有后续调用对该字符串没有影响。要验证这一点，您可以通过覆盖 __new__ 来覆盖类定义开头的字符串：

class DynamicString(str):
    def __new__(cls, genf):
        o = super(DynamicString, cls).__new__(cls, "HAHA")
        return o
    ... rest of your class ...

... rest of your script ...

# Then:
>>> json.dumps(dater)
>>> "HAHA"

似乎没有任何解决方法，因为str 只是不可变的，并且通过扩展，您的对象父字符串在您的实例的生命周期内也是不可变的..

【讨论】：

我不认为问题在于不变性，这是因为JSONEncoder 已经知道如何处理str 类型的对象，包括从它派生的任何类（即str 子类）。文档中有一个table，显示了它自动处理的对象类型。
关键是，当它这样做时，它会自动采用在创建实例时启动的不可变字符串。没有办法改变它，所以剩下的唯一选择就是使用像str(instance)这样的默认函数。

【解决方案2】：

如果您只想在调用json.dumps() 时将其显示为“动态字符串”对象，则可以使用我的answer 到问题Making object JSON serializable with regular encoder 的第一部分，前提是您don' t 从内置的 str 类派生您的类并添加一个 to_json 方法。

更改前者会阻止 json 模块自动处理它，因为字符串（以及它的任何子类）属于 hardcoded to handle 的类型）。

# Monkey-patch json module.
from json import JSONEncoder

def _default(self, obj):
    return getattr(obj.__class__, "to_json", _default.default)(obj)

_default.default = JSONEncoder.default  # Save unmodified default.
JSONEncoder.default = _default # Replace it.


if __name__ == '__main__':

    # Sample usage.

    import datetime
    import json


    class DynamicString(object):
        def __init__(self, genf):
            self.generate = genf

        def __repr__(self):
            print("Called Repr")
            return self.generate()

        def __str__(self):
            print("Called Str")
            return self.generate()

        def to_json(self):  # Added.
            return repr(self)


    dater = DynamicString(lambda: datetime.datetime.now().isoformat())
    print(f"{dater!s}, {dater!r}, {dater!a}")
    print()
    print(json.dumps(dater))

输出：

Called Str
Called Repr
Called Repr
2019-05-07T13:11:32.061129, 2019-05-07T13:11:32.061129, 2019-05-07T13:11:32.061129

Called Repr
"2019-05-07T13:11:32.061129"

【讨论】：