PHP与Python交互：高效、无误地传递JSON数据-php教程-PHP中文网

PHP与Python交互：高效、无误地传递JSON数据

心靈之曲

发布： 2025-10-10 11:07:01

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PHP与Python交互：高效、无误地传递JSON数据

本文详细阐述了在PHP脚本中调用Python脚本并进行JSON数据交互时，如何避免常见的编码和数据类型错误。核心在于确保Python脚本输出标准的JSON字符串，同时PHP脚本避免对已是JSON格式的数据进行二次编码，并正确设置HTTP响应头，从而实现前后端之间顺畅、可靠的数据传输。

1. 理解PHP与Python交互中的JSON传输挑战

在web开发中，php作为后端语言调用python脚本执行特定任务，并通过json格式交换数据是一种常见模式。然而，如果处理不当，可能会遇到数据格式不匹配、解析失败等问题。核心挑战在于：

Python输出格式不规范： Python脚本可能输出的是Python字典（dict）的字符串表示，而非标准的JSON字符串。例如，{'key': 'value'} 是Python字典的字符串表示，而 {"key": "value"} 才是标准的JSON字符串。
PHP重复编码： 当Python已经输出了JSON字符串时，PHP脚本不应再对其进行 json_encode()，这会导致双重编码，使前端无法解析。
数据类型不兼容： JSON标准支持的数据类型有限（字符串、数字、布尔值、null、对象、数组），Python中的某些数据结构（如集合 set）没有直接对应的JSON类型。

2. 优化Python脚本：生成标准JSON输出

为了确保PHP能够接收到有效的JSON数据，Python脚本必须负责生成符合JSON规范的字符串。

2.1 确保输出为JSON字符串

Python的 json 模块提供了 json.dumps() 方法，可以将Python对象序列化为JSON格式的字符串。

修改前 (Python脚本片段):

# ...
print (out) # 直接打印Python字典的字符串表示

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修改后 (Python脚本片段):

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import json
# ...
print(json.dumps(out)) # 使用json.dumps()将Python字典转换为JSON字符串

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2.2 处理JSON不支持的数据类型

JSON标准不支持Python的 set 类型。如果Python对象中包含 set，在序列化时会引发错误。应将其转换为JSON支持的 list 类型。

修改前 (Python脚本片段):

# ...
outnews = {html.unescape(currentNews["timestamp"]), html.unescape(currentNews["title"]), html.unescape(currentNews["description"]), html.unescape(currentNews["link"])} # 这是一个Python集合（set）
out["data"].append(outnews)
# ...

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修改后 (Python脚本片段):

立即学习“PHP免费学习笔记（深入）”；

# ...
# 将集合改为列表，因为JSON不支持集合类型
outnews = [html.unescape(currentNews["timestamp"]), html.unescape(currentNews["title"]), html.unescape(currentNews["description"]), html.unescape(currentNews["link"])]
out["data"].append(outnews)
# ...

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完整的Python脚本优化示例：

#!/usr/bin/python
import requests
import json
import html
import sys

requestpost = requests.post('NewsSource')
response_data = requestpost.json()

out = {"data":[], "status":[], "answers":[0]}

searchterm = sys.argv[1]

if requestpost.status_code == 200:
    out["status"] = 200
    for news in response_data["news"]:
        try:
            currentNews = json.loads(news)
            if ((html.unescape(currentNews["title"]) != "Array" and html.unescape(currentNews["title"]).lower().find(searchterm.lower()) != -1) or (html.unescape(currentNews["description"]).lower().find(searchterm.lower()) != -1)):
                # 将集合改为列表，因为JSON不支持集合类型
                outnews = [html.unescape(currentNews["timestamp"]), html.unescape(currentNews["title"]), html.unescape(currentNews["description"]), html.unescape(currentNews["link"])]
                out["data"].append(outnews)
                out["answers"][0] = out["answers"][0] +1
        except Exception as e:
            # 实际应用中应记录错误信息
            pass
else:
    out["status"] = 404

print (json.dumps(out)) # 确保输出为JSON字符串

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3. 优化PHP脚本：正确传递JSON响应

一旦Python脚本输出了标准的JSON字符串，PHP脚本的任务就是将其直接传递给客户端，并确保设置正确的HTTP Content-type 头。

Find JSON Path Online

Easily find JSON paths within JSON objects using our intuitive Json Path Finder

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3.1 避免重复编码

PHP的 json_encode() 函数用于将PHP数组或对象转换为JSON字符串。如果Python脚本已经输出了JSON字符串，PHP就不应再使用 json_encode()。

修改前 (PHP脚本片段):

// ...
$output = json_encode(shell_exec($command)); // 错误：对已是JSON的字符串再次编码
header('Content-type: application/json');
echo $output;
// ...

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3.2 使用 passthru() 或 shell_exec() 直接输出

passthru()： passthru() 函数直接将命令的原始输出发送到浏览器，这对于直接输出Python脚本生成的JSON字符串非常有效，尤其是在处理大量输出时，可以减少PHP内存占用。
shell_exec()： shell_exec() 函数会返回命令的完整输出作为字符串。然后，你可以 echo 这个字符串。

PHP脚本优化示例 (推荐使用 passthru()):

<?php
    if (isset($_GET['times']) && $_GET['times'] == 0) {
        $subject = escapeshellarg($_GET['subject']); // 使用escapeshellarg处理参数以防止命令注入
        $command = 'python3 feed.py ' . $subject;
        header('Content-type: application/json'); // 设置响应头
        passthru($command); // 直接将Python脚本的输出传递给客户端
    } else {
        // 处理参数不正确的情况
        http_response_code(400);
        echo json_encode(['error' => 'Invalid parameters']);
    }
?>

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PHP脚本优化示例 (使用 shell_exec()):

<?php
    if (isset($_GET['times']) && $_GET['times'] == 0) {
        $subject = escapeshellarg($_GET['subject']); // 使用escapeshellarg处理参数以防止命令注入
        $command = 'python3 feed.py ' . $subject;
        $output = shell_exec($command); // 获取Python脚本的输出

        header('Content-type: application/json'); // 设置响应头
        echo $output; // 输出Python脚本返回的JSON字符串
    } else {
        // 处理参数不正确的情况
        http_response_code(400);
        echo json_encode(['error' => 'Invalid parameters']);
    }
?>

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两种方法都可以达到目的，passthru() 在处理大量输出时可能更高效，因为它不需要将整个输出加载到PHP内存中。

4. 前端JavaScript的解析

当PHP后端正确地以 application/json 类型返回标准的JSON字符串时，前端JavaScript可以直接使用 JSON.parse() 方法进行解析，或者利用现代Fetch API的便利性。

使用Fetch API (推荐):

fetch('/your_php_endpoint.php?subject=example&times=0')
    .then(response => {
        if (!response.ok) {
            throw new Error('Network response was not ok');
        }
        return response.json(); // 自动解析JSON响应
    })
    .then(data => {
        console.log(data); // 此时data就是可用的JavaScript对象
        // 例如：console.log(data.data[0]);
    })
    .catch(error => {
        console.error('Error fetching data:', error);
    });

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使用XMLHttpRequest (传统方式):

let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('GET', '/your_php_endpoint.php?subject=example&times=0', true);
xhr.setRequestHeader('Accept', 'application/json'); // 告知服务器期望JSON
xhr.onload = function() {
    if (xhr.status === 200) {
        try {
            let data = JSON.parse(xhr.responseText); // 手动解析JSON字符串
            console.log(data);
        } catch (e) {
            console.error('Error parsing JSON:', e);
        }
    } else {
        console.error('Error fetching data:', xhr.status, xhr.statusText);
    }
};
xhr.onerror = function() {
    console.error('Request failed');
};
xhr.send();

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5. 总结与注意事项

单一职责原则： Python脚本应专注于生成正确的JSON字符串，PHP脚本则负责将其高效地传递给客户端。
数据类型兼容性： 始终确保Python对象在序列化为JSON之前，其内部结构（如集合 set）已转换为JSON支持的数据类型（如列表 list）。
避免重复编码： PHP不应对Python已生成的JSON字符串再次进行 json_encode()。
HTTP响应头： 务必设置 header('Content-type: application/json');，告知客户端响应内容是JSON格式，以便客户端（尤其是现代浏览器Fetch API）能正确处理。
命令注入防护： 在PHP中执行外部命令时，务必使用 escapeshellarg() 或 escapeshellcmd() 等函数对用户输入进行净化，以防止潜在的命令注入攻击。
错误处理： 在实际应用中，应在Python和PHP脚本中都加入适当的错误处理机制，例如捕获异常、返回错误状态码和消息，以提高系统的健壮性。