如何将JSON转为Python对象并替换键中无效字符以支持点号访问

核心规则 #

• 目标：将JSON键中的空格、: 两种无效字符统一替换为下划线_，处理后支持使用点号直接访问对象属性
• 示例：原JSON结构 {"key: 1": 1} 处理后可通过 obj.key_1 直接读取属性值，若需合并替换后产生的连续下划线，可补充正则处理逻辑

完整实现代码 #

import json
import re
from types import SimpleNamespace

def clean_key(key: str) -> str:
    # 替换所有空格和冒号为下划线
    cleaned = key.replace(":", "_").replace(" ", "_")
    # 可选：合并连续的下划线为单个下划线，匹配示例需求 key: 1 → key_1 而非 key__1
    cleaned = re.sub(r'_+', '_', cleaned)
    # 可自行补充其他非法字符的替换规则
    return cleaned

def process_dict(d: dict) -> dict:
    # 递归处理嵌套字典、列表内嵌字典的所有键
    processed = {}
    for k, v in d.items():
        new_k = clean_key(k)
        if isinstance(v, dict):
            processed[new_k] = process_dict(v)
        elif isinstance(v, list):
            processed[new_k] = [process_dict(item) if isinstance(item, dict) else item for item in v]
        else:
            processed[new_k] = v
    return processed

def json_to_obj(json_str: str):
    raw_dict = json.loads(json_str)
    processed_dict = process_dict(raw_dict)
    # 转换为支持点号访问的对象
    return json.loads(json.dumps(processed_dict), object_hook=lambda x: SimpleNamespace(**x))

使用示例 #

# 测试用JSON，包含带冒号、空格的非法键，以及嵌套、列表结构
test_json = '''
{
    "key: 1": 1,
    "user: name": "张三",
    "contact: info": {
        "phone number": "13xxxxxxxxx"
    },
    "order: list": [
        {"order id": 1, "price: total": 100}
    ]
}
'''

obj = json_to_obj(test_json)

# 点号访问测试
print(obj.key_1) # 输出 1
print(obj.user_name) # 输出 张三
print(obj.contact_info.phone_number) # 输出 13xxxxxxxxx
print(obj.order_list[0].price_total) # 输出 100

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user15420598