Python 将对象列表编码为JSON对象

我想扩展标准的Python库，将复数列表编码成一个由非官方的JSON工具箱MATLAB正确解析的表示形式。简单地说，单个Python复数

（x+yj）

应编码为JSON复数对象

{"_ArrayType_": "double",
 "_ArraySize_": [1, 1],
 "_ArrayIsComplex_": 1,
 "_ArrayData_": [x, y]}

{"_ArrayType_": "double",
 "_ArraySize_": [1, 3],
 "_ArrayIsComplex_": 1,
 "_ArrayData_": [[x1, y1], [x2, y2], [x3, y3]]}

复数的列表

[（x1+y1j），（x2+y2j），（x3+y3j）]

也应该成为一个JSON复数对象

{"_ArrayType_": "double",
 "_ArraySize_": [1, 1],
 "_ArrayIsComplex_": 1,
 "_ArrayData_": [x, y]}

{"_ArrayType_": "double",
 "_ArraySize_": [1, 3],
 "_ArrayIsComplex_": 1,
 "_ArrayData_": [[x1, y1], [x2, y2], [x3, y3]]}

我已经能够正确地编码单个复数，如下所示：

class ComplexEncoder(json.JSONEncoder):
    def default(self, obj):
        if isinstance(obj, complex):
            return {"_ArrayType_": "double", "_ArraySize_": [1, 1],
                    "_ArrayIsComplex_": 1, "_ArrayData_": [obj.real, obj.imag]}
        return json.JSONEncoder.default(self, obj)

我尝试对复数列表的情况进行简单的扩展，但效果并不理想：

class ComplexEncoder(json.JSONEncoder):
    def default(self, obj):
        # if obj is a list containing at least one complex number
        if isinstance(obj, list) and sum(map(lambda x: isinstance(x, complex),
                                             obj)):
            data = [[elem.real, elem.imag] for elem in obj]
            return {"_ArrayType_": "double", "_ArraySize_": [1, len(obj)],
                    "_ArrayIsComplex_": 1, "_ArrayData_": data}
        elif isinstance(obj, complex):
            return {"_ArrayType_": "double", "_ArraySize_": [1, 1],
                    "_ArrayIsComplex_": 1, "_ArrayData_": [obj.real, obj.imag]}
        return json.JSONEncoder.default(self, obj)

如果该类用于解析Python复数列表，则结果是1x1 JSON复数对象的JSON列表，而不是单个JSON复数对象。Python对象似乎是“自下而上”而不是“自上而下”解析的，在注意到它们在列表中之前，复数被转换为1x1 JSON复数对象

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如何最好地将复数列表编码到与JSONLAB兼容的复数对象中？

通过简单查看源代码，除了自下而上之外，似乎没有其他简单的方法来编码JSON。我建议两种可能的解决方案：

• 使用不可编辑或非列表对象（即

  json

  模块不解析的对象）来包含复数列表，这样它将由

  default（）

  而不是

  json.jsonecoder

  编码
• 在编码其余部分之前，先对复数列表进行编码，这样json编码器就不必“先编码父对象，再编码子对象”

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您的第一个建议解决了我的问题：我将Python列表替换为numpy数组。除了不被

json

模块解析之外，它们更适合最终转换为MATLAB向量。