背景
我有一个预处理脚本在处理 JSON 数据时，有时需要对其中包含的日期格式字符串进行替换操作。
例如，我们想将"2022-10-01"、"2022/10/01"或"2022 年 10 月 1 日"等不同格式的日期字符串都替换为占位符"@DATE"，以便更方便地进行后续处理(后面会统一替换为其他的日期)。
本文将介绍一种使用 Python 处理 JSON 数据并将其中的日期格式字符串替换为占位符的方法，同时还会涉及到正则表达式和 JSONPath 等相关技术。
具体实现步骤
解析 JSON 数据
首先，我们需要使用 Python 中的json模块将 JSON 数据解析成 Python 对象。
例如，假设我们的 JSON 数据是如下所示的字符串：
{ "people": [ { "name": "Alice", "birthdate": "1990-01-01" }, { "name": "Bob", "birthdate": "1985-05-07" } ], "cancellation_policy": "2023年4月24日 11:59 下午之前（当地时间）免费取消。", "orders": [ { "order_id": "1234", "order_date": "2021-12-31", "total_amount": 500.00 }, { "order_id": "5678", "order_date": "2022-01-01", "total_amount": 1000.00 } ]}
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我们可以使用如下代码将它解析成 Python 对象：
import json
json_data = '''{ "people": [ { "name": "Alice", "birthdate": "1990-01-01" }, { "name": "Bob", "birthdate": "1985-05-07" } ], "cancellation_policy": "2023年4月24日 11:59 下午之前（当地时间）免费取消。", "orders": [ { "order_id": "1234", "order_date": "2021-12-31", "total_amount": 500.00 }, { "order_id": "5678", "order_date": "2022-01-01", "total_amount": 1000.00 } ]}'''
data = json.loads(json_data)
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遍历 JSON 数据
接下来，我们需要遍历整个 Python 对象，找到其中所有的日期格式字符串。这里，我们可以使用jsonpath-ng模块提供的parse()函数和find()方法，以 JSONPath 的方式查找所有的 JSON 路径，并尝试在其中匹配日期格式的字符串。
from jsonpath_ng import parse
for match in parse('$..*').find(data): if isinstance(match.value, str) and any(char.isdigit() for char in match.value): # 匹配到日期格式的字符串，进行替换操作 ...
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匹配日期格式的字符串
对于匹配到的字符串，我们需要判断它是否为日期格式。这里，我们可以使用正则表达式来判断，例如，使用regex1 = r"\d{4}[-/]\d{2}[-/]\d{2}"匹配 yyyy-mm-dd 或 yyyy/mm/dd 格式的日期：
import re
regex1 = r"\d{4}[-/]\d{2}[-/]\d{2}"if re.search(regex1, match.value): # 将日期部分替换为占位符"@DATE" match.value = re.sub(regex1, "@DATE", match.value)
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除此之外，还有一些特殊的日期格式，例如"2023 年 4 月 24 日"等，我们也需要将它们替换为占位符。这里，我们可以使用`regex2 = r"\d{4}年\d{1,2}月\d{1,2}日.*"`匹配这样的字符串，并将匹配到的日期部分替换为占位符：
regex2 = r"\d{4}年\d{1,2}月\d{1,2}日.*"if re.match(regex2, match.value): # 将日期部分替换为占位符"@DATE" match.value = "@DATE" + match.value[match.value.index(" "):]
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需要注意的是，如果字符串中包含日期格式的字符但不符合上述两种正则表达式的格式，那么我们就无法正确处理它。因此，在替换操作前，我们需要先判断该字符串是否符合日期格式，如果不符合，则直接跳过。
输出结果
最后，我们可以将修改后的 Python 对象转换回 JSON 格式，并输出到文件或者打印出来查看。例如，以下代码将修改后的 Python 对象转换为 JSON 格式并打印出来：
new_json_data = json.dumps(data, ensure_ascii=False)print(new_json_data)
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完整的代码块
import jsonimport refrom jsonpath_ng import parse
# 示例JSON数据字符串json_data = '''{ "people": [ { "name": "Alice", "birthdate": "1990-01-01" }, { "name": "Bob", "birthdate": "1985-05-07" } ], "cancellation_policy": "2023年4月24日 11:59 下午之前（当地时间）免费取消。", "orders": [ { "order_id": "1234", "order_date": "2021-12-31", "total_amount": 500.00 }, { "order_id": "5678", "order_date": "2022-01-01", "total_amount": 1000.00 } ]}'''
# 解析JSON并将日期格式的字符串中的日期部分替换为@DATEdef replace_dates(json_data): data = json.loads(json_data) for match in parse('$..*').find(data): if isinstance(match.value, str) and any(char.isdigit() for char in match.value): try: # 匹配包含年月日或yyyy-mm-dd格式的日期 regex1 = r"\d{4}[-/]\d{2}[-/]\d{2}"
# 匹配类似"2023年4月24日"这样的字符串 regex2 = r"\d{4}年\d{1,2}月\d{1,2}日.*" if re.match(regex2, match.value): match.value = "@DATE" + match.value[match.value.index(" "):] elif re.search(regex1, match.value): match.value = re.sub(regex1, "@DATE", match.value) else: continue
# 输出JSON路径和修改后的字符串 print(str(match.full_path), match.value)
except (ValueError, TypeError): pass
# 测试代码if __name__ == '__main__': replace_dates(json_data)
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这里前面的的内容，是 jsonpath，主要是为了后期的验证，更具这个字符串我可以很快的定位到要修改的地方。
总结
本文介绍了一种使用 Python 处理 JSON 数据并将其中的日期格式字符串替换为占位符的方法。该方法可以在实际应用中提高开发效率和代码可读性。
在具体实现过程中，我们首先需要使用json模块将 JSON 数据解析成 Python 对象。然后，通过遍历整个 Python 对象，找到其中所有的日期格式字符串，并使用正则表达式进行匹配和替换操作。最后，将修改后的 Python 对象转换回 JSON 格式，并输出到文件或者打印出来查看。
除此之外，还需要注意以下几点：
在匹配日期格式字符串时，需要使用比较灵活的正则表达式，以应对不同格式的日期字符串。
由于可能存在字符串中包含日期格式的字符但不符合日期格式的情况，因此在进行替换操作前需要先判断该字符串是否符合日期格式，如果不符合，则直接跳过。
在输出结果时，需要注意保持 JSON 格式的正确性和可读性，可以使用json.dumps()函数来实现。
总的来说，这种方法可以有效地解决 JSON 数据中的日期格式字符串问题，同时还可以应用到其他类似的字符串替换场景中。当然，在实际应用中，还需要根据具体业务需求进行调整和优化，以达到最佳的效果。
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