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【Ruby】 JSON形式のデータをRubyで扱う方法とは？
Rubyでは、JSONモジュールを利用することでJSON文字列をHashへ変換したり、HashからJSON文字列に変換する事が出来ます。
以下のように、irbでJSONモジュールを使って、JSON文字列をハッシュに変換したり、ハッシュをJSON文字列に変換する事が出来ます。
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irb(main):001:0> require "json" # JSONモジュールを利用する
# JSON文字列をハッシュへ変換
irb(main):002:0> JSON.parse('{"id": 1, "first_name": "Taro", "last_name": "Suzuki", "age": 25}')
=> {"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25}
# ハッシュをJSON文字列に変換
irb(main):003:0> JSON.generate({"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25})
=> "{\"id\":1,\"first_name\":\"Taro\",\"last_name\":\"Suzuki\",\"age\":25}"
JSON文字列やハッシュを変換する操作は、WebAPIでのデータ交換の際によく利用される方法です。
JSONファイルを取り扱う方法
JSONファイルをRubyで扱う場合は、JSONをHashオブジェクトに変換する必要があります。
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{
"id": 1,
"first_name": "Taro",
"last_name": "Suzuki",
"age": 25
}
上記のJSONファイルを以下のように、Hashに変換してRubyで扱えるようにするために、JSONファイルをRubyで読み込む方法、書き出す方法を学んでいきます。
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irb(main):001:0> {"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25}
JSONが良く分からないという方は、ゼロから始めるJSON入門を参考にして下さい。
読み込み
JSONファイルを読み込んでJSON形式の文字列をHashに変換するには、以下のようにFile.openメソッドとJSON.loadメソッドを使います。
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irb(main):001:0> require "json" # JSONモジュールを利用する
irb(main):002:0>File.open("ファイルの保存場所") do |file| # ファイル開いて読み込みモードへ
irb(main):003:1*> hash = JSON.load(fileオブジェクト) # Hashに変換する
irb(main):004:1> # 処理
irb(main):005:1>end
それでは、JSONファイルの読み込み手順について確認していきましょう。
JSONファイルの読み込み手順
JSONファイルの読み込みには、以下のファイルを使って解説します。
まずは、このファイルにsample.jsonと名前を付けて、~/Desktop以下に配置します。
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{
"id": 1,
"first_name": "Taro",
"last_name": "Suzuki",
"age": 25
}
そして、作業ディレクトリを~/Desktopに移動させてからirbを起動させます。
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cd ~/Desktop
irb # Desktopでirbを起動させる
また、irbの起動後に以下を実行する事で、JSONモジュールを利用出来るようにします。
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irb(main):001:0> require "json"
=> true
作業ディレクトリをDesktopにしてirbを起動すると、以下のようにファイルの保存場所を絶対パスだけではなく、./sample.jsonのように相対パスで指定が出来ます。(これ以降は、相対パスを使います。)
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# File.open("ファイルの保存場所")
irb(main):001:0>File.open("/Users/ユーザー名/Desktop/sample.json") # 絶対パスで指定
=> #<File:./sample.json>
irb(main):002:0>File.open("./sample.json") # 相対パスで指定
=> #<File:./sample.json>
また、File.open()は、引数に指定したファイルを開いてくれるだけではなく、ファイルオブジェクトを生成して返します。
このファイルオブジェクトをブロックでJSON.load()に渡す事で、JSONファイルをRubyで扱えるHashに変換する事が出来ます。
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irb(main):002:0>File.open("./sample.json") do |file|
irb(main):003:1*> hash = JSON.load(file) # Hashに変換
irb(main):004:1> p hash
irb(main):005:1>end
上記を実行すると、以下のようにJSON文字列をHashに変換することが出来ています。
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{"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25} # p hashの処理結果
=> {"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25} # 返り値
このようにFile.open()やJSON.load()を使うことで、JSONファイルを読み込んでJSON文字列をHashに変換させる事が出来ます。
irbを起動してrequire "json"を実行した際にfalseが返ってきた場合は、もう一度irbを起動し直しましょう。
書き出し
HashをJSON文字列に変換して、JSONファイルに書き出すには、以下のようにFile.open()とJSON.dump()を使います。
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irb(main):001:0> require 'json' # JSONモジュールを使う
irb(main):002:0> File.open("ファイルの保存場所", 'w') do |file| # ファイルを開いて書き出しモードへ
irb(main):003:0> str = JSON.dump(ファイルに書き出すHash, fileオブジェクト) # JSON文字列に変換する
irb(main):004:0> end
それでは、HashをJSONファイルに書き出す手順について確認していきましょう。
JSONファイルに書き出す手順
それでは、以下のHashをJSON文字列に変換してexample.jsonファイルに書き出す手順を解説します。
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{"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25}
まず、作業ディレクトリを~/Desktopに移動させてからirbを起動させます。
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cd ~/Desktop
irb # Desktopでirbを起動させる
また、irbの起動後に以下を実行する事で、JSONモジュールを利用出来るようにします。
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irb(main):001:0> require "json"
=> true
ファイルの書き出しは、File.open()を以下のように記述することで書き込みモードでファイルを開くことが出来ます。
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File.open("ファイル保存場所", "w")
File.open()の第一引数のファイルが既に存在する場合は、ファイルの中身を空にして開きます。そして、ファイルが存在しなければ、ファイルを開くと同時に作成します。
作業ディレクトリをDesktopにしてirbを起動したので、以下のようにファイルの保存場所を相対パスで./example.jsonと指定すると、Desktop以下にexample.jsonを作成することが出来ます。
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irb(main):002:0> File.open("./example.json", 'w') do |file| # ファイルをDesktop以下に開いて作成する
irb(main):003:0> str = JSON.dump({"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25} , file)
irb(main):004:0> end
=> #<File:./example.json (closed)> # 書き込みが終わりファイルが閉じられる
そして、ブロック内のJSON.dump()に「JSONファイルに書き出すHash」と「ファイルオブジェクト」を渡します。Hashは、JSON文字列に変換されてJSONファイルに書き出されます。
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cd ~/Desktop
cat example.json # ファイルの中身を確認
{"id":1,"first_name":"Taro","last_name":"Suzuki","age":25} # ファイルの中身
上記のようにDesktop以下に作成されたexample.jsonファイルを開くと、Hashで渡したデータをJSON文字列に変換されてファイルに書き出すことが出来ています。
JSON形式の文字列とRubyのHashへの変換方法
この章では、「JSON形式の文字列からRubyのHash」や「RubyのHashからJSON形式の文字列」に変換する方法を解説します。
JSON形式の文字列からRubyのHashへ変換する
JSON形式の文字列からRubyのHashに変換は、JSONモジュールのJSON.parseを使います。
以下のようにJSON.parse()にJSON文字列を渡すことでRubyのHashに変換することが出来ます。
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irb(main):001:0> require "json" # JSONモジュールを使える様にする
=> true
# 引数の一番外側の引用符は、シングルクォーテーションにすること！
irb(main):002:0> JSON.parse('{"id":1,"first_name":"Taro","last_name":"Suzuki","age":25}')
# デフォルトではキー名が文字列になって返る
=> {"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25}
そして、RubyのHashに変換したデータは、以下のようにhash["キー名"]で取り出すことが出来ます。
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irb(main):002:0> hash = JSON.parse('{"id":1,"first_name":"Taro","last_name":"Suzuki","age":25}')
=> {"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25}
irb(main):003:0> hash["first_name"]
=> "Taro"
JSON.parseは、WebAPIで取得したJSONデータをRubyで使える様にするといった場面で利用されます。
JSON.parse()の引数の一番外側の引用符をシングルクォテーションではなく、ダブルクォテーションにするとエラーが起きてしまうので注意してください。
変換するHashのキー名をシンボルに指定
JSON.parse()で変換したHashのキー名はデフォルトで文字列になります。文字列ではなく、シンボルにするには、以下のように第二引数にsymbolize_names: trueを渡します。
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# デフォルトの場合
irb(main):002:0> hash = JSON.parse('{"id":1,"first_name":"Taro","last_name":"Suzuki","age":25}')
=> {"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25} # キー名が文字列
# 第二引数に`symbolize_names: true`を渡した場合
irb(main):003:0> JSON.parse('{"id":1,"first_name":"Taro","last_name":"Suzuki","age":25}', symbolize_names: true)
=> {:id=>1, :first_name=>"Taro", :last_name=>"Suzuki", :age=>25} # キー名がシンボル
また、キー名がシンボルのHashは、以下のようにhash[: first_name]で取り出すことが出来ます。
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<!--filename: irb |RubyのHashに変換したデータを取り出す方法-->
irb(main):003:0> hash = JSON.parse('{"id":1,"first_name":"Taro","last_name":"Suzuki","age":25}', symbolize_names: true)
=> {:id=>1, :first_name=>"Taro", :last_name=>"Suzuki", :age=>25} # キー名がシンボル
irb(main):004:0> hash[:first_name] # キー名をシンボルで指定
=> "Taro"
RubyのHashからJSON形式の文字列へ変換する
RubyのHashからJSON形式の文字列への変換は、JSONモジュールの JSON.generateとRubyの配列とHashのメソッドであるto_jsonを使います。
to_jsonメソッドで変換する
to_jsonメソッドは配列やHashのメソッドで、配列やHashをJSON形式の文字列に変換します。
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# 配列.to_json
irb(main):001:0> [2, 5, 7].to_json
=> "[2,5,7]"
# Hash.to_json
irb(main):002:0> {"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25}.to_json
=> "{\"id\":1,\"first_name\":\"Taro\",\"last_name\":\"Suzuki\",\"age\":25}"
また、以下のようにArray.methodsやHash.methodsを実行すると、配列やHashで使えるメソッドが分かります。
JSON.generateメソッドで変換する
JSON.generateは、引数に渡したRubyのHashをJSON形式の文字列に１行で変換して返します。
to_jsonメソッドと違い、JSONモジュールを使用できる様にする為にrequire "json"を実行する必要があります。
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irb(main):001:0> require "json"
=> true
そして、以下のように記述することでHashをJSON文字列に変換することが出来ます。
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irb(main):001:0> JSON.generate("id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25)
=> "{\"id\":1,\"first_name\":\"Taro\",\"last_name\":\"Suzuki\",\"age\":25}"
JSONファイルの書き出しで解説したJSON.dump()は、内部的にこのJSON.generate()を呼び出しています。
JSON文字列にインデントを付けて変換する方法
RubyのHashからJSON形式の文字列に変換する際に、JSON.generate()ではなくJSON.pretty_generate()を使うと、インデントを整形して変換します。
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irb(main):001:0> JSON.generate("id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25)
=> "{\"id\":1,\"first_name\":\"Taro\",\"last_name\":\"Suzuki\",\"age\":25}"
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irb(main):032:0> JSON.pretty_generate({"id"=>1, "first_name"=>"Taro", "last_name"=>"Suzuki", "age"=>25})
=> "{\n \"id\": 1,\n \"first_name\": \"Taro\",\n \"last_name\": \"Suzuki\",\n \"age\": 25\n}"
# => {
# "id": 1,
# "first_name": "Taro",
# "last_name": "Suzuki",
# "age": 25
# }
Rubyについてもっと学びたい！という方は、基礎から詳しく解説してるこちらの書籍がおすすめですよ！
Web APIのJSONデータの操作方法
この章では、Web APIを利用してJSONデータを取得し、表示する手順を解説します。
Web APIからJSON形式のデータを取得する
Web APIとは、外部のWebアプリケーション等が公開している情報を呼び出して、利用する仕組みのことです。やり取りされるデータ形式はXMLやJSONなどがあります。
今回は、ダミーのユーザー情報をAPIとして提供する「RANDOM USER GENERATOR」を使います。
curlコマンドでWeb APIを叩こう
まずは、簡単にHTTPリクエストが出来るcurlコマンドでランダムにダミーのユーザーを取得できる「RANDOM USER GENERATOR」のapiを叩いて、どの様に取得出来るのかを確認していきましょう。
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curl https://randomuser.me/api\?callback\=jsonData
上記をターミナルで実行すると、以下のようにユーザー情報がJSON形式で取得する事が出来ます。
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{
"results": [
{
"gender": "female",
"name": {
"title": "Miss",
"first": "Addison",
"last": "Cooper"
},
"location": {
"street": {
"number": 1637,
"name": "Collingwood Street"
},
"city": "Dunedin",
"state": "Wellington",
"country": "New Zealand",
"postcode": 22975,
"coordinates": {
"latitude": "68.4100",
"longitude": "48.0519"
},# 以下省略
今回は、curlコマンドをコマンドを使いましたが、ブラウザのアドレスバーにhttps://randomuser.me/api\?callback\=jsonDataを入れて実行すると、以下のように情報を表示する事も出来ます。
本来、URIはhttps://randomuser.me/apiですが、ここではJSON形式のデータで取得する為にhttps://randomuser.me/api\?callback\=jsonDataにしてあります。
「apiを叩く」とは、上記のようにapiのURLにアクセスしてデータを取得することです。
RubyでWeb APIのデータを取得する
次はcurlではなくRubyを使って、ランダムにダミーのユーザーを取得できる「RANDOM USER GENERATOR」apiを叩く方法について解説します。
まずは、irbをターミナルで起動します。
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$ irb
irb(main):001:0>
次に、JSONモジュールを扱う為にrequire "json" を実行しますが、それ以外にもHTTPを扱う為のライブラリやURIを扱うモジュールを使う為に下記を実行します。
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irb(main):001:0> require 'uri' # URIモジュールを利用する
=> true
irb(main):002:0> require 'net/http' # HTTPを扱う為のライブラリ
=> true
irb(main):003:0> require 'json' # JSONモジュールを利用する
=> true
そして、「RANDOM USER GENERATOR」のダミーのユーザー情報を取得する為に、リクエストを送信する必要があります。
先ほどnet/httpのライブラリとuriのモジュールをrequireして使える様にしたので、以下のコマンドで指定したURIにリクエストを送信する事が出来ます。(net/httpのライブラリとuriのモジュールについては、別記事で詳しく解説させて頂きます。)
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Net::HTTP.get(URI.parse('指定するURI'))
https://randomuser.me/apiを指定するURIに記述して実行すると、以下のようにJSON形式のデータでダミーユーザーを取得する事が出来ています。
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irb(main):004:0> Net::HTTP.get(URI.parse('https://randomuser.me/api'))
=> "{\"results\":[{\"gender\":\"female\",\"name\":
{\"title\":\"Miss\",\"first\":\"Flaviana\",\"last\":\"Lima\"},\"location\":{\"street\":
{\"number\":9550,\"name\":\"Rua Minas Gerais
\"},\"city\":\"Cama\xC3\xA7ari\",\"state\":\"Sergipe\",\"country\":\"Brazil\",\"postcode\":89426,\"
coordinates\":{\"latitude\":\"-76.9813\",\"longitude\":\"173.7176\"},\"timezone\":
# 以下省略
JSON形式のデータでユーザー情報を取得する事が出来ましたが、このままではRubyで扱う事が出来ないので、JSON形式のデータをRubyのHashに変換する必要があります。
※「RANDOM USER GENERATOR」は、アクセスする度にダミーユーザーの情報は変更されます。
RubyのHashに変換して表示する
取得したJSON形式のユーザー情報をRubyのHashに変換する為に、JSON.parseを使います。取得したデータを変数resに格納してJSON.parseに渡してRubyのHashに変換します。
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irb(main):004:0> res = Net::HTTP.get(URI.parse('https://randomuser.me/api'))
=> "{\"results\":[{\"gender\":\"female\",\"name\":
{\"title\":\"Miss\",\"first\":\"Flaviana\",\"last\":\"Lima\"},\"location\":{\"street\":
{\"number\":9550,\"name\":\"Rua Minas Gerais
\"},\"city\":\"Cama\xC3\xA7ari\",\"state\":\"Sergipe\",\"country\":\"Brazil\",\"postcode\":89426,\"
coordinates\":{\"latitude\":\"-76.9813\",\"longitude\":\"173.7176\"},\"timezone\":
# 以下省略
# JSON形式のデータからRubyのHashに変換する
irb(main):005:0> hash = JSON.parse(res)
=> {"results"=>[{"gender"=>"female", "name"=>{"title"=>"Miss", "first"=>"Flaviana",
"last"=>"Lima"}, "location"=>{"street"=>{"number"=>9550, "name"=>"Rua Minas Gerais "},
"city"=>"Camaçari", "state"=>"Sergipe", "country"=>"Brazil", "postcode"=>89426,
"coordinates"=>{"latitude"=>"-76.9813", "longitude"=>"173.7176"}, "timezone"=>
{"offset"=>"+5:00", "description"=>"Ekaterinburg, Islamabad, Karachi, Tashkent"}},
"email"=>"flaviana.lima@example.com",
# 以下省略
JSON.parse(res)の返り値を確認すると、RubyのHashに変換されている事が分かります。これで、このデータをRubyで扱う事が出来ます。
試しに16行目のemailの値を取り出してみます。RubyのHashに変換されたデータは変数hashに入っているので、以下のように取り出す事が出来ます。
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irb(main):006:0> p hash["results"][0]["email"]
=> "flaviana.lima@example.com"
この様にWeb APIの公開されている機能や情報をRubyのHashに変換することによって、Webアプリケーションに組み込んで利用する事が出来ます。
今回は、Web APIを使ってJSON形式のデータをRubyで扱うシンプルな方法を解説しましたが、他にも失敗した際の処理やクエリパラメータの設定などがありますので、ドキュメントなどを参考に色々試してみてください。
この記事のまとめ
- Rubyでは、JSONモジュールを利用することでJSONの操作を簡単にする事が出来る
- JSON形式の文字列からRubyのHashの変換は、
JSON.parse()を使う - RubyのHashからJSON形式の文字列の変換は、
JSON.generate()やto_jsonを使う
