如何用Python标准库将Decimal编码为精确的JSON数字？

在Python标准库json模块中，直接将Decimal转为float会丢失精度，转为字符串则会带上引号，无法得到精确的JSON数字格式。以下是仅依赖标准库的可靠实现方案：

安全实现方案（推荐） #

通过给Decimal值添加唯一标记，避免误替换普通字符串，最终还原为精确的JSON数字：

import json
import re
from decimal import Decimal

class PreciseDecimalEncoder(json.JSONEncoder):
    def encode(self, obj):
        # 遍历对象，给Decimal值添加唯一标记
        def traverse(o):
            if isinstance(o, Decimal):
                return f"__DECIMAL_MARKER__{str(o)}"
            elif isinstance(o, dict):
                return {k: traverse(v) for k, v in o.items()}
            elif isinstance(o, (list, tuple)):
                return [traverse(i) for i in o]
            else:
                return o
        
        # 生成带标记的JSON字符串，再替换标记还原为数字
        processed_obj = traverse(obj)
        json_str = super().encode(processed_obj)
        json_str = re.sub(r'"__DECIMAL_MARKER__(.*?)"', r'\1', json_str)
        return json_str

# 测试示例
obj = {
    'decimal': Decimal("123456789012345.99"),
    'regular_string': "12345.99",
    'nested': {'value': Decimal("98765.43")}
}
result = json.dumps(obj, cls=PreciseDecimalEncoder)
print(result)
# 输出: {"decimal": 123456789012345.99, "regular_string": "12345.99", "nested": {"value": 98765.43}}

方案说明 #

• 特殊标记__DECIMAL_MARKER__确保仅替换原本是Decimal的值，不会误改内容为数字的普通字符串。
• 支持嵌套的字典、列表/元组结构中的Decimal值处理。

简洁实现方案（有局限） #

如果能确保业务中没有内容与Decimal字符串表示完全一致的普通字符串，可直接替换数字格式的引号，但存在误替换风险：

import json
import re
from decimal import Decimal

class SimpleDecimalEncoder(json.JSONEncoder):
    def default(self, obj):
        if isinstance(obj, Decimal):
            return str(obj)
        return super().default(obj)

obj = {'decimal': Decimal("123456789012345.99")}
json_str = json.dumps(obj, cls=SimpleDecimalEncoder)
json_str = re.sub(r'"(\d+\.?\d*)"', r'\1', json_str)
print(json_str)
# 输出: {"decimal": 123456789012345.99}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dimmaq