JSONと辞書型（ディクショナリー）の違い

はじめに

こんにちは、よわよわエンジニアです。

本稿では、超よわよわだった当時の自分に向けて、JSONと辞書型の違いを説明します。
あくまでも "違い" にフォーカスして解説しますので、JSONと辞書型それぞれの詳細な説明は他の記事をご参照ください。

ちなみに、Pythonでは「辞書型」と言いますが、他の言語では「オブジェクト型」や「連想配列」、「ハッシュテーブル」と言ったりしますね。
ここからは「辞書型」と呼称を統一し、Pythonのコードベースで説明していきます。

JSONと辞書型の違いが理解できなかった

プログラミングを学びたてだった当時、私は「辞書型」→「JSON」の順でこれらを知ることになりますが、長らくその違いを理解することができませんでした。

Pythonを学び始めてまずは「辞書型」を知り、以下のようなコードで「ふんふん…こんな感じね」と理解します。

python

d = {"name": "Taro", "age": 12, "country": "Japan"}
print(d)
# {'name': 'Taro', 'age': 12, 'country': 'Japan'}

その後、Webの勉強をし始めた私は「JSON」と出会います。
Wikipediaで以下のように説明がある通り、私が当時読んだ記事にも「JSONはデータフォーマットの一種である」と記載されていました。

JavaScript Object Notation（JSON、ジェイソン）はデータ記述言語の1つである。軽量なテキストベースのデータ交換用フォーマットでありプログラミング言語を問わず利用できる

そして、JSONで表記されたデータ構造の具体例として以下のような記載があったのですが...

JSON

{
    "name": "Taro",
    "age": 12,
    "country": "Japan"
}

「辞書型をprintしたものと一緒じゃねーか！ 何が違うんだあああ...」

JSONと辞書型は何が違うのか

結論

JSONは「データフォーマット」であり、辞書型は「Pythonにおけるデータ型の一種」です。

JSONというフォーマットに従って記述されたデータは、そのままでは構造化された情報へのアクセスが容易に行えません。
なぜなら、ただの文字列だからです。

d["key名"]のような形でデータにアクセスできるようにするには、それぞれのプログラミング言語に応じて適切なデータ型に変換してあげる必要があります。
それがPythonでは辞書型であり、JavaScirptではオブジェクト型に該当する訳です。

JSONは「データフォーマット」

JSONは「こういうルールで書きましょうね」というただのフォーマットです。

似たものにCSVがありますが、CSVでは以下のように「カンマ区切りで書きましょう」というルールに基づいてデータを表現しますよね。

csv

name, age, country
Taro, 12, Japan

一方でJSONでは、「{}（波括弧）で囲みましょう」であったり「文字列は必ず""（ダブルクオーテーション）で囲みましょう」といったルールが定められており、そのルールに基づいて以下のようにデータを表現します。

JSON

{
    "name": "Taro",
    "age": 12,
    "country": "Japan"
}

つまり、あえて誤解を恐れずに言うと、JSONはただの「文字列」です。

以下の例では、json_text という変数に、JSON形式の文字列を代入しています。

python

json_text = '{"name": "Taro", "age": 12, "country": "Japan"}'
print(type(json_text))
# <class 'str'>

せっかくの構造化されたデータなので、json_text["name"] のような形で値を取得したくなりますよね。
しかし、そんなことは出来ません。なぜならjson_textはstr型のただの文字列だからです。

python

print(json_text["name"])
# 以下のエラーが出力され、値は取得できない
# Traceback (most recent call last):
#  File "<stdin>", line 1, in <module>
# TypeError: string indices must be integers

json_text["name"]といった形でデータを取り扱いたい場合、Pythonでは「辞書型」に変換することでこれを実現します。

辞書型は「データ型」

一方で辞書型はPythonで扱えるデータ型の一種です。
Pythonではint型、str型など様々なデータ型がありますが、その一つがdict型（辞書型）です。

辞書型はさまざまな便利機能をもっており、d["key名"]とすることで値を取得できたり、d.keys()とすることでkeyの一覧を取得できたりします。

Pythonでは、JSON形式で記述されたデータ（文字列）をこの辞書型に変換することで、辞書型のさまざまな便利機能を使ってデータをより柔軟に取り扱うことが出来るようになります。

変換に際しては、jsonというモジュールを使います。

python

import json

json_text = '{"name": "Taro", "age": 12, "country": "Japan"}'
d = json.loads(json_text)

print(type(d))
# <class 'dict'>

print(d["name"])
# Taro

str型である json_text を json.loads() という関数で変換することでdict型（辞書型）になり、d["name"]という形で値を取得できているのがわかります。

また当然ですが、辞書型からJSON形式の文字列に変換することも可能です。
その際は、json.dumps()に辞書型のデータを渡すことで実現できます。

まとめ

本稿のまとめです。

• JSONと辞書型の違い
  • JSONはデータフォーマット
  • 辞書型はPythonにおけるデータの型
• JSON形式のデータはただの文字列なので、それぞれのプログラミング言語で適切なデータ型に変換することで扱いが容易になる

参考文献

• JavaScript Object Notation - Wikipedia