Pythonのファイル/ストリームから複数のJSON値を遅延して読み取るにはどうすればよいですか？

Pythonのファイル/ストリームから複数のJSONオブジェクトを1つずつ読み取りたいのですが。残念ながら、ファイルの終わりまでjson.load()たった.read()のsです。それを使用して単一のオブジェクトを読み取る方法や、オブジェクトを遅延して反復する方法はないようです。

これを行う方法はありますか？標準ライブラリを使用するのが理想的ですが、サードパーティのライブラリがある場合は、代わりにそれを使用します。

現時点では、各オブジェクトを別々の行に配置してを使用json.loads(f.readline())していますが、これを実行する必要はありません。

使用例

example.py

import my_json as json
import sys

for o in json.iterload(sys.stdin):
    print("Working on a", type(o))

in.txt

{"foo": ["bar", "baz"]} 1 2 [] 4 5 6

セッション例

$ python3.2 example.py < in.txt
Working on a dict
Working on a int
Working on a int
Working on a list
Working on a int
Working on a int
Working on a int

これは、はるかに単純な解決策です。秘密は、試行して失敗し、例外の情報を使用して正しく解析することです。唯一の制限は、ファイルがシーク可能でなければならないことです。

def stream_read_json(fn):
    import json
    start_pos = 0
    with open(fn, 'r') as f:
        while True:
            try:
                obj = json.load(f)
                yield obj
                return
            except json.JSONDecodeError as e:
                f.seek(start_pos)
                json_str = f.read(e.pos)
                obj = json.loads(json_str)
                start_pos += e.pos
                yield obj

編集：これはPython> = 3.5でのみ機能することに注意してください。以前のバージョンでは、失敗はValueErrorを返し、文字列から位置を解析する必要があります。

def stream_read_json(fn):
    import json
    import re
    start_pos = 0
    with open(fn, 'r') as f:
        while True:
            try:
                obj = json.load(f)
                yield obj
                return
            except ValueError as e:
                f.seek(start_pos)
                end_pos = int(re.match('Extra data: line \d+ column \d+ .*\(char (\d+).*\)',
                                    e.args[0]).groups()[0])
                json_str = f.read(end_pos)
                obj = json.loads(json_str)
                start_pos += end_pos
                yield obj

通常、JSONはこの種の増分使用にはあまり適していません。複数のオブジェクトをシリアル化して、ロット全体を解析せずに一度に1つずつ簡単にロードできるようにする標準的な方法はありません。

使用しているオブジェクトごとのソリューションは他の場所でも見られます。Scrapyはそれを「JSON lines」と呼んでいます：

• https://docs.scrapy.org/en/latest/topics/exporters.html?highlight=exporters#jsonitemexporter
• http://www.enricozini.org/2011/tips/python-stream-json/

あなたはそれをもう少しPython的にすることができます：

for jsonline in f:
    yield json.loads(jsonline)   # or do the processing in this loop

これは最善の方法だと思います。サードパーティのライブラリに依存せず、何が起こっているのかを理解するのは簡単です。自分のコードでも使用しました。

少し遅いかもしれませんが、私はこの正確な問題（多かれ少なかれ）を抱えていました。これらの問題に対する私の標準的な解決策は、通常、いくつかの有名なルートオブジェクトで正規表現分割を行うことですが、私の場合は不可能でした。これを一般的に行う唯一の実行可能な方法は、適切なトークナイザーを実装することです。

汎用的で十分にパフォーマンスの高いソリューションが見つからなかったため、私は自分でこれを終了し、splitstreamモジュールを作成しました。JSONとXMLを理解し、解析のために連続ストリームを複数のチャンクに分割する事前トークン化ツールです（ただし、実際の解析はユーザーに任されます）。それからある種のパフォーマンスを引き出すために、それはCモジュールとして書かれています。

例：

from splitstream import splitfile

for jsonstr in splitfile(sys.stdin, format="json")):
    yield json.loads(jsonstr)

確かにこれを行うことができます。あなたはただraw_decode直接取る必要があります。この実装は、ファイル全体をメモリにロードし、その文字列を操作します（json.loadそうします）。大きなファイルがある場合は、必要に応じてファイルから読み取るように変更することができます。

import json
from json.decoder import WHITESPACE

def iterload(string_or_fp, cls=json.JSONDecoder, **kwargs):
    if isinstance(string_or_fp, file):
        string = string_or_fp.read()
    else:
        string = str(string_or_fp)

    decoder = cls(**kwargs)
    idx = WHITESPACE.match(string, 0).end()
    while idx < len(string):
        obj, end = decoder.raw_decode(string, idx)
        yield obj
        idx = WHITESPACE.match(string, end).end()

使用法：リクエストしたとおり、ジェネレーターです。

これは実際には行でストリーミングする必要があるため、かなり厄介な問題ですが、中かっこに対して複数の行にまたがるパターンマッチだけでなく、パターンマッチjsonもあります。それは一種のjson-preparseに続いてjson parseです。Jsonは、他の形式と比較して解析が簡単なので、解析ライブラリを使用する必要は必ずしもありませんが、これらの競合する問題をどのように解決すればよいでしょうか。

発電機は救助に！

このような問題に対するジェネレーターの美しさは、遅延を維持しながら問題の難しさを徐々に抽象化して、互いの上に積み上げることができることです。また、値をジェネレーター（send（））に戻すメカニズムを使用することも検討しましたが、幸い、それを使用する必要がないことがわかりました。

最初の問題を解決するには、re.finditerのストリーミングバージョンとして、何らかの種類のストリーミングファインダーが必要です。以下の私の試みは、一致を返す一方で、必要に応じて（デバッグステートメントのコメントを外して）行をプルします。実際にそれを少し変更して、一致しない行と一致する行を生成しました（生成されたタプルの最初の部分で0または1とマークされています）。

import re

def streamingfinditer(pat,stream):
  for s in stream:
#    print "Read next line: " + s
    while 1:
      m = re.search(pat,s)
      if not m:
        yield (0,s)
        break
      yield (1,m.group())
      s = re.split(pat,s,1)[1]

これで、中括弧まで照合し、中括弧がバランスしているかどうかを毎回考慮し、必要に応じて単純なオブジェクトまたは複合オブジェクトを返すことができます。

braces='{}[]'
whitespaceesc=' \t'
bracesesc='\\'+'\\'.join(braces)
balancemap=dict(zip(braces,[1,-1,1,-1]))
bracespat='['+bracesesc+']'
nobracespat='[^'+bracesesc+']*'
untilbracespat=nobracespat+bracespat

def simpleorcompoundobjects(stream):
  obj = ""
  unbalanced = 0
  for (c,m) in streamingfinditer(re.compile(untilbracespat),stream):
    if (c == 0): # remainder of line returned, nothing interesting
      if (unbalanced == 0):
        yield (0,m)
      else:
        obj += m
    if (c == 1): # match returned
      if (unbalanced == 0):
        yield (0,m[:-1])
        obj += m[-1]
      else:
        obj += m
      unbalanced += balancemap[m[-1]]
      if (unbalanced == 0):
        yield (1,obj)
        obj="" 

これは次のようにタプルを返します。

(0,"String of simple non-braced objects easy to parse")
(1,"{ 'Compound' : 'objects' }")

基本的にそれはやっかいな部分です。必要に応じて、最終レベルの解析を実行する必要があります。たとえば、Jeremy Romanのiterload関数（ありがとう！）を使用して、1行の解析を行うことができます。

def streamingiterload(stream):
  for c,o in simpleorcompoundobjects(stream):
    for x in iterload(o):
      yield x 

試して：

of = open("test.json","w") 
of.write("""[ "hello" ] { "goodbye" : 1 } 1 2 {
} 2
9 78
 4 5 { "animals" : [ "dog" , "lots of mice" ,
 "cat" ] }
""")
of.close()
// open & stream the json
f = open("test.json","r")
for o in streamingiterload(f.readlines()):
  print o
f.close()

私はこれらの結果を得ます（そして、そのデバッグ行をオンにすると、必要に応じて、その行がプルされるのがわかります）。

[u'hello']
{u'goodbye': 1}
1
2
{}
2
9
78
4
5
{u'animals': [u'dog', u'lots of mice', u'cat']}

これはすべての状況で機能するわけではありません。jsonライブラリの実装により、パーサーを自分で再実装しない限り、完全に正しく機能することは不可能です。

それを行うためのより良い方法は、状態機械を使用することだと思います。以下は、以下のリンクのNodeJSコードをPython 3に変換して作成したサンプルコードです（ Python 3でのみ使用可能な非ローカルキーワードを使用し、コードはPython 2では機能しません）。

Edit-1：Python 2と互換性のあるコードを更新および作成

Edit-2：Python3のみのバージョンも更新および追加

https://gist.github.com/creationix/5992451

Python 3のみのバージョン

# A streaming byte oriented JSON parser.  Feed it a single byte at a time and
# it will emit complete objects as it comes across them.  Whitespace within and
# between objects is ignored.  This means it can parse newline delimited JSON.
import math


def json_machine(emit, next_func=None):
    def _value(byte_data):
        if not byte_data:
            return

        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _value  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x22:  # "
            return string_machine(on_value)

        if byte_data == 0x2d or (0x30 <= byte_data < 0x40):  # - or 0-9
            return number_machine(byte_data, on_number)

        if byte_data == 0x7b:  #:
            return object_machine(on_value)

        if byte_data == 0x5b:  # [
            return array_machine(on_value)

        if byte_data == 0x74:  # t
            return constant_machine(TRUE, True, on_value)

        if byte_data == 0x66:  # f
            return constant_machine(FALSE, False, on_value)

        if byte_data == 0x6e:  # n
            return constant_machine(NULL, None, on_value)

        if next_func == _value:
            raise Exception("Unexpected 0x" + str(byte_data))

        return next_func(byte_data)

    def on_value(value):
        emit(value)
        return next_func

    def on_number(number, byte):
        emit(number)
        return _value(byte)

    next_func = next_func or _value
    return _value


TRUE = [0x72, 0x75, 0x65]
FALSE = [0x61, 0x6c, 0x73, 0x65]
NULL = [0x75, 0x6c, 0x6c]


def constant_machine(bytes_data, value, emit):
    i = 0
    length = len(bytes_data)

    def _constant(byte_data):
        nonlocal i
        if byte_data != bytes_data[i]:
            i += 1
            raise Exception("Unexpected 0x" + str(byte_data))

        i += 1
        if i < length:
            return _constant
        return emit(value)

    return _constant


def string_machine(emit):
    string = ""

    def _string(byte_data):
        nonlocal string

        if byte_data == 0x22:  # "
            return emit(string)

        if byte_data == 0x5c:  # \
            return _escaped_string

        if byte_data & 0x80:  # UTF-8 handling
            return utf8_machine(byte_data, on_char_code)

        if byte_data < 0x20:  # ASCII control character
            raise Exception("Unexpected control character: 0x" + str(byte_data))

        string += chr(byte_data)
        return _string

    def _escaped_string(byte_data):
        nonlocal string

        if byte_data == 0x22 or byte_data == 0x5c or byte_data == 0x2f:  # " \ /
            string += chr(byte_data)
            return _string

        if byte_data == 0x62:  # b
            string += "\b"
            return _string

        if byte_data == 0x66:  # f
            string += "\f"
            return _string

        if byte_data == 0x6e:  # n
            string += "\n"
            return _string

        if byte_data == 0x72:  # r
            string += "\r"
            return _string

        if byte_data == 0x74:  # t
            string += "\t"
            return _string

        if byte_data == 0x75:  # u
            return hex_machine(on_char_code)

    def on_char_code(char_code):
        nonlocal string
        string += chr(char_code)
        return _string

    return _string


# Nestable state machine for UTF-8 Decoding.
def utf8_machine(byte_data, emit):
    left = 0
    num = 0

    def _utf8(byte_data):
        nonlocal num, left
        if (byte_data & 0xc0) != 0x80:
            raise Exception("Invalid byte in UTF-8 character: 0x" + byte_data.toString(16))

        left = left - 1

        num |= (byte_data & 0x3f) << (left * 6)
        if left:
            return _utf8
        return emit(num)

    if 0xc0 <= byte_data < 0xe0:  # 2-byte UTF-8 Character
        left = 1
        num = (byte_data & 0x1f) << 6
        return _utf8

    if 0xe0 <= byte_data < 0xf0:  # 3-byte UTF-8 Character
        left = 2
        num = (byte_data & 0xf) << 12
        return _utf8

    if 0xf0 <= byte_data < 0xf8:  # 4-byte UTF-8 Character
        left = 3
        num = (byte_data & 0x07) << 18
        return _utf8

    raise Exception("Invalid byte in UTF-8 string: 0x" + str(byte_data))


# Nestable state machine for hex escaped characters
def hex_machine(emit):
    left = 4
    num = 0

    def _hex(byte_data):
        nonlocal num, left

        if 0x30 <= byte_data < 0x40:
            i = byte_data - 0x30
        elif 0x61 <= byte_data <= 0x66:
            i = byte_data - 0x57
        elif 0x41 <= byte_data <= 0x46:
            i = byte_data - 0x37
        else:
            raise Exception("Expected hex char in string hex escape")

        left -= 1
        num |= i << (left * 4)

        if left:
            return _hex
        return emit(num)

    return _hex


def number_machine(byte_data, emit):
    sign = 1
    number = 0
    decimal = 0
    esign = 1
    exponent = 0

    def _mid(byte_data):
        if byte_data == 0x2e:  # .
            return _decimal

        return _later(byte_data)

    def _number(byte_data):
        nonlocal number
        if 0x30 <= byte_data < 0x40:
            number = number * 10 + (byte_data - 0x30)
            return _number

        return _mid(byte_data)

    def _start(byte_data):
        if byte_data == 0x30:
            return _mid

        if 0x30 < byte_data < 0x40:
            return _number(byte_data)

        raise Exception("Invalid number: 0x" + str(byte_data))

    if byte_data == 0x2d:  # -
        sign = -1
        return _start

    def _decimal(byte_data):
        nonlocal decimal
        if 0x30 <= byte_data < 0x40:
            decimal = (decimal + byte_data - 0x30) / 10
            return _decimal

        return _later(byte_data)

    def _later(byte_data):
        if byte_data == 0x45 or byte_data == 0x65:  # E e
            return _esign

        return _done(byte_data)

    def _esign(byte_data):
        nonlocal esign
        if byte_data == 0x2b:  # +
            return _exponent

        if byte_data == 0x2d:  # -
            esign = -1
            return _exponent

        return _exponent(byte_data)

    def _exponent(byte_data):
        nonlocal exponent
        if 0x30 <= byte_data < 0x40:
            exponent = exponent * 10 + (byte_data - 0x30)
            return _exponent

        return _done(byte_data)

    def _done(byte_data):
        value = sign * (number + decimal)
        if exponent:
            value *= math.pow(10, esign * exponent)

        return emit(value, byte_data)

    return _start(byte_data)


def array_machine(emit):
    array_data = []

    def _array(byte_data):
        if byte_data == 0x5d:  # ]
            return emit(array_data)

        return json_machine(on_value, _comma)(byte_data)

    def on_value(value):
        array_data.append(value)

    def _comma(byte_data):
        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _comma  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x2c:  # ,
            return json_machine(on_value, _comma)

        if byte_data == 0x5d:  # ]
            return emit(array_data)

        raise Exception("Unexpected byte: 0x" + str(byte_data) + " in array body")

    return _array


def object_machine(emit):
    object_data = {}
    key = None

    def _object(byte_data):
        if byte_data == 0x7d:  #
            return emit(object_data)

        return _key(byte_data)

    def _key(byte_data):
        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _object  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x22:
            return string_machine(on_key)

        raise Exception("Unexpected byte: 0x" + str(byte_data))

    def on_key(result):
        nonlocal key
        key = result
        return _colon

    def _colon(byte_data):
        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _colon  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x3a:  # :
            return json_machine(on_value, _comma)

        raise Exception("Unexpected byte: 0x" + str(byte_data))

    def on_value(value):
        object_data[key] = value

    def _comma(byte_data):
        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _comma  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x2c:  # ,
            return _key

        if byte_data == 0x7d:  #
            return emit(object_data)

        raise Exception("Unexpected byte: 0x" + str(byte_data))

    return _object

Python 2互換バージョン

# A streaming byte oriented JSON parser.  Feed it a single byte at a time and
# it will emit complete objects as it comes across them.  Whitespace within and
# between objects is ignored.  This means it can parse newline delimited JSON.
import math


def json_machine(emit, next_func=None):
    def _value(byte_data):
        if not byte_data:
            return

        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _value  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x22:  # "
            return string_machine(on_value)

        if byte_data == 0x2d or (0x30 <= byte_data < 0x40):  # - or 0-9
            return number_machine(byte_data, on_number)

        if byte_data == 0x7b:  #:
            return object_machine(on_value)

        if byte_data == 0x5b:  # [
            return array_machine(on_value)

        if byte_data == 0x74:  # t
            return constant_machine(TRUE, True, on_value)

        if byte_data == 0x66:  # f
            return constant_machine(FALSE, False, on_value)

        if byte_data == 0x6e:  # n
            return constant_machine(NULL, None, on_value)

        if next_func == _value:
            raise Exception("Unexpected 0x" + str(byte_data))

        return next_func(byte_data)

    def on_value(value):
        emit(value)
        return next_func

    def on_number(number, byte):
        emit(number)
        return _value(byte)

    next_func = next_func or _value
    return _value


TRUE = [0x72, 0x75, 0x65]
FALSE = [0x61, 0x6c, 0x73, 0x65]
NULL = [0x75, 0x6c, 0x6c]


def constant_machine(bytes_data, value, emit):
    local_data = {"i": 0, "length": len(bytes_data)}

    def _constant(byte_data):
        # nonlocal i, length
        if byte_data != bytes_data[local_data["i"]]:
            local_data["i"] += 1
            raise Exception("Unexpected 0x" + byte_data.toString(16))

        local_data["i"] += 1

        if local_data["i"] < local_data["length"]:
            return _constant
        return emit(value)

    return _constant


def string_machine(emit):
    local_data = {"string": ""}

    def _string(byte_data):
        # nonlocal string

        if byte_data == 0x22:  # "
            return emit(local_data["string"])

        if byte_data == 0x5c:  # \
            return _escaped_string

        if byte_data & 0x80:  # UTF-8 handling
            return utf8_machine(byte_data, on_char_code)

        if byte_data < 0x20:  # ASCII control character
            raise Exception("Unexpected control character: 0x" + byte_data.toString(16))

        local_data["string"] += chr(byte_data)
        return _string

    def _escaped_string(byte_data):
        # nonlocal string

        if byte_data == 0x22 or byte_data == 0x5c or byte_data == 0x2f:  # " \ /
            local_data["string"] += chr(byte_data)
            return _string

        if byte_data == 0x62:  # b
            local_data["string"] += "\b"
            return _string

        if byte_data == 0x66:  # f
            local_data["string"] += "\f"
            return _string

        if byte_data == 0x6e:  # n
            local_data["string"] += "\n"
            return _string

        if byte_data == 0x72:  # r
            local_data["string"] += "\r"
            return _string

        if byte_data == 0x74:  # t
            local_data["string"] += "\t"
            return _string

        if byte_data == 0x75:  # u
            return hex_machine(on_char_code)

    def on_char_code(char_code):
        # nonlocal string
        local_data["string"] += chr(char_code)
        return _string

    return _string


# Nestable state machine for UTF-8 Decoding.
def utf8_machine(byte_data, emit):
    local_data = {"left": 0, "num": 0}

    def _utf8(byte_data):
        # nonlocal num, left
        if (byte_data & 0xc0) != 0x80:
            raise Exception("Invalid byte in UTF-8 character: 0x" + byte_data.toString(16))

        local_data["left"] -= 1

        local_data["num"] |= (byte_data & 0x3f) << (local_data["left"] * 6)
        if local_data["left"]:
            return _utf8
        return emit(local_data["num"])

    if 0xc0 <= byte_data < 0xe0:  # 2-byte UTF-8 Character
        local_data["left"] = 1
        local_data["num"] = (byte_data & 0x1f) << 6
        return _utf8

    if 0xe0 <= byte_data < 0xf0:  # 3-byte UTF-8 Character
        local_data["left"] = 2
        local_data["num"] = (byte_data & 0xf) << 12
        return _utf8

    if 0xf0 <= byte_data < 0xf8:  # 4-byte UTF-8 Character
        local_data["left"] = 3
        local_data["num"] = (byte_data & 0x07) << 18
        return _utf8

    raise Exception("Invalid byte in UTF-8 string: 0x" + str(byte_data))


# Nestable state machine for hex escaped characters
def hex_machine(emit):
    local_data = {"left": 4, "num": 0}

    def _hex(byte_data):
        # nonlocal num, left
        i = 0  # Parse the hex byte
        if 0x30 <= byte_data < 0x40:
            i = byte_data - 0x30
        elif 0x61 <= byte_data <= 0x66:
            i = byte_data - 0x57
        elif 0x41 <= byte_data <= 0x46:
            i = byte_data - 0x37
        else:
            raise Exception("Expected hex char in string hex escape")

        local_data["left"] -= 1
        local_data["num"] |= i << (local_data["left"] * 4)

        if local_data["left"]:
            return _hex
        return emit(local_data["num"])

    return _hex


def number_machine(byte_data, emit):
    local_data = {"sign": 1, "number": 0, "decimal": 0, "esign": 1, "exponent": 0}

    def _mid(byte_data):
        if byte_data == 0x2e:  # .
            return _decimal

        return _later(byte_data)

    def _number(byte_data):
        # nonlocal number
        if 0x30 <= byte_data < 0x40:
            local_data["number"] = local_data["number"] * 10 + (byte_data - 0x30)
            return _number

        return _mid(byte_data)

    def _start(byte_data):
        if byte_data == 0x30:
            return _mid

        if 0x30 < byte_data < 0x40:
            return _number(byte_data)

        raise Exception("Invalid number: 0x" + byte_data.toString(16))

    if byte_data == 0x2d:  # -
        local_data["sign"] = -1
        return _start

    def _decimal(byte_data):
        # nonlocal decimal
        if 0x30 <= byte_data < 0x40:
            local_data["decimal"] = (local_data["decimal"] + byte_data - 0x30) / 10
            return _decimal

        return _later(byte_data)

    def _later(byte_data):
        if byte_data == 0x45 or byte_data == 0x65:  # E e
            return _esign

        return _done(byte_data)

    def _esign(byte_data):
        # nonlocal esign
        if byte_data == 0x2b:  # +
            return _exponent

        if byte_data == 0x2d:  # -
            local_data["esign"] = -1
            return _exponent

        return _exponent(byte_data)

    def _exponent(byte_data):
        # nonlocal exponent
        if 0x30 <= byte_data < 0x40:
            local_data["exponent"] = local_data["exponent"] * 10 + (byte_data - 0x30)
            return _exponent

        return _done(byte_data)

    def _done(byte_data):
        value = local_data["sign"] * (local_data["number"] + local_data["decimal"])
        if local_data["exponent"]:
            value *= math.pow(10, local_data["esign"] * local_data["exponent"])

        return emit(value, byte_data)

    return _start(byte_data)


def array_machine(emit):
    local_data = {"array_data": []}

    def _array(byte_data):
        if byte_data == 0x5d:  # ]
            return emit(local_data["array_data"])

        return json_machine(on_value, _comma)(byte_data)

    def on_value(value):
        # nonlocal array_data
        local_data["array_data"].append(value)

    def _comma(byte_data):
        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _comma  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x2c:  # ,
            return json_machine(on_value, _comma)

        if byte_data == 0x5d:  # ]
            return emit(local_data["array_data"])

        raise Exception("Unexpected byte: 0x" + str(byte_data) + " in array body")

    return _array


def object_machine(emit):
    local_data = {"object_data": {}, "key": ""}

    def _object(byte_data):
        # nonlocal object_data, key
        if byte_data == 0x7d:  #
            return emit(local_data["object_data"])

        return _key(byte_data)

    def _key(byte_data):
        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _object  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x22:
            return string_machine(on_key)

        raise Exception("Unexpected byte: 0x" + byte_data.toString(16))

    def on_key(result):
        # nonlocal object_data, key
        local_data["key"] = result
        return _colon

    def _colon(byte_data):
        # nonlocal object_data, key
        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _colon  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x3a:  # :
            return json_machine(on_value, _comma)

        raise Exception("Unexpected byte: 0x" + str(byte_data))

    def on_value(value):
        # nonlocal object_data, key
        local_data["object_data"][local_data["key"]] = value

    def _comma(byte_data):
        # nonlocal object_data
        if byte_data == 0x09 or byte_data == 0x0a or byte_data == 0x0d or byte_data == 0x20:
            return _comma  # Ignore whitespace

        if byte_data == 0x2c:  # ,
            return _key

        if byte_data == 0x7d:  #
            return emit(local_data["object_data"])

        raise Exception("Unexpected byte: 0x" + str(byte_data))

    return _object

それをテストする

if __name__ == "__main__":
    test_json = """[1,2,"3"] {"name": 
    "tarun"} 1 2 
    3 [{"name":"a", 
    "data": [1,
    null,2]}]
"""
    def found_json(data):
        print(data)

    state = json_machine(found_json)

    for char in test_json:
        state = state(ord(char))

同じの出力は

[1, 2, '3']
{'name': 'tarun'}
1
2
3
[{'name': 'a', 'data': [1, None, 2]}]

解決策を提供したいと思います。重要な考えは、デコードを「試行」することです。失敗した場合は、フィードを増やします。それ以外の場合は、オフセット情報を使用して次のデコードを準備します。

ただし、現在のjsonモジュールは、デコードされる文字列の先頭のSPACEを許容できないため、それらを削除する必要があります。

import sys
import json

def iterload(file):
    buffer = ""
    dec = json.JSONDecoder()
    for line in file:         
        buffer = buffer.strip(" \n\r\t") + line.strip(" \n\r\t")
        while(True):
            try:
                r = dec.raw_decode(buffer)
            except:
                break
            yield r[0]
            buffer = buffer[r[1]:].strip(" \n\r\t")


for o in iterload(sys.stdin):
    print("Working on a", type(o),  o)

=========================いくつかのtxtファイルをテストしたところ、問題なく動作しました。（in1.txt）

{"foo": ["bar", "baz"]
}
 1 2 [
  ]  4
{"foo1": ["bar1", {"foo2":{"A":1, "B":3}, "DDD":4}]
}
 5   6

（in2.txt）

{"foo"
: ["bar",
  "baz"]
  } 
1 2 [
] 4 5 6

（in.txt、あなたのイニシャル）

{"foo": ["bar", "baz"]} 1 2 [] 4 5 6

（ベネディクトのテストケースの出力）

python test.py < in.txt
('Working on a', <type 'list'>, [u'hello'])
('Working on a', <type 'dict'>, {u'goodbye': 1})
('Working on a', <type 'int'>, 1)
('Working on a', <type 'int'>, 2)
('Working on a', <type 'dict'>, {})
('Working on a', <type 'int'>, 2)
('Working on a', <type 'int'>, 9)
('Working on a', <type 'int'>, 78)
('Working on a', <type 'int'>, 4)
('Working on a', <type 'int'>, 5)
('Working on a', <type 'dict'>, {u'animals': [u'dog', u'lots of mice', u'cat']})

これが私のものです：

import simplejson as json
from simplejson import JSONDecodeError
class StreamJsonListLoader():
    """
    When you have a big JSON file containint a list, such as

    [{
        ...
    },
    {
        ...
    },
    {
        ...
    },
    ...
    ]

    And it's too big to be practically loaded into memory and parsed by json.load,
    This class comes to the rescue. It lets you lazy-load the large json list.
    """

    def __init__(self, filename_or_stream):
        if type(filename_or_stream) == str:
            self.stream = open(filename_or_stream)
        else:
            self.stream = filename_or_stream

        if not self.stream.read(1) == '[':
            raise NotImplementedError('Only JSON-streams of lists (that start with a [) are supported.')

    def __iter__(self):
        return self

    def next(self):
        read_buffer = self.stream.read(1)
        while True:
            try:
                json_obj = json.loads(read_buffer)

                if not self.stream.read(1) in [',',']']:
                    raise Exception('JSON seems to be malformed: object is not followed by comma (,) or end of list (]).')
                return json_obj
            except JSONDecodeError:
                next_char = self.stream.read(1)
                read_buffer += next_char
                while next_char != '}':
                    next_char = self.stream.read(1)
                    if next_char == '':
                        raise StopIteration
                    read_buffer += next_char

@wuilangのエレガントなソリューションを使用しました。単純なアプローチ-バイトの読み取り、デコードの試行、バイトの読み取り、デコードの試行など...は機能しましたが、残念ながら非常に低速でした。

私の場合、同じオブジェクトタイプの「きれいに印刷された」JSONオブジェクトをファイルから読み取ろうとしました。これにより、アプローチを最適化することができました。ファイルを1行ずつ読み取ることができますが、「}」が正確に含まれる行が見つかったときにのみデコードします。

def iterload(stream):
    buf = ""
    dec = json.JSONDecoder()
    for line in stream:
        line = line.rstrip()
        buf = buf + line
        if line == "}":
            yield dec.raw_decode(buf)
            buf = ""

文字列リテラルの改行をエスケープする1行ごとのコンパクトJSONを使用している場合は、このアプローチをさらに安全に簡略化できます。

def iterload(stream):
    dec = json.JSONDecoder()
    for line in stream:
        yield dec.raw_decode(line)

明らかに、これらの単純なアプローチは非常に特定の種類のJSONに対してのみ機能します。ただし、これらの前提条件が満たされている場合、これらのソリューションは正しく迅速に機能します。

json.JSONDecoderインスタンスを使用する場合、raw_decodeメンバー関数を使用できます。JSON値のPython表現のタプルと、解析が停止した場所へのインデックスを返します。これにより、残りのJSON値を簡単にスライス（またはストリームオブジェクト内でシーク）できます。入力内のさまざまなJSON値の間の空白をスキップする余計なwhileループにそれほど満足していませんが、私の意見ではそれで仕事が完了します。

import json

def yield_multiple_value(f):
    '''
    parses multiple JSON values from a file.
    '''
    vals_str = f.read()
    decoder = json.JSONDecoder()
    try:
        nread = 0
        while nread < len(vals_str):
            val, n = decoder.raw_decode(vals_str[nread:])
            nread += n
            # Skip over whitespace because of bug, below.
            while nread < len(vals_str) and vals_str[nread].isspace():
                nread += 1
            yield val
    except json.JSONDecodeError as e:
        pass
    return

次のバージョンははるかに短く、すでに解析されている文字列の一部を使用します。なんらかの理由で、文字列の最初の文字が空白の場合、2番目の呼び出しjson.JSONDecoder.raw_decode（）が失敗するようです。これは、上記のwhileloopで空白をスキップする理由でもあります...

def yield_multiple_value(f):
    '''
    parses multiple JSON values from a file.
    '''
    vals_str = f.read()
    decoder = json.JSONDecoder()
    while vals_str:
        val, n = decoder.raw_decode(vals_str)
        #remove the read characters from the start.
        vals_str = vals_str[n:]
        # remove leading white space because a second call to decoder.raw_decode()
        # fails when the string starts with whitespace, and
        # I don't understand why...
        vals_str = vals_str.lstrip()
        yield val
    return

json.JSONDecoderクラスに関するドキュメントでは、メソッドraw_decode https://docs.python.org/3/library/json.html#encoders-and-decodersに以下が含まれています。

これは、末尾に無関係なデータが含まれている可能性がある文字列からJSONドキュメントをデコードするために使用できます。

そして、この無関係なデータは簡単に別のJSON値になる可能性があります。言い換えると、メソッドはこの目的を念頭に置いて記述されている可能性があります。

上の関数を使用したinput.txtを使用して、元の質問で示した出力例を取得します。

まさにそのためにhttps://pypi.org/project/json-stream-parser/を使用できます。

import sys
from json_stream_parser import load_iter
for obj in load_iter(sys.stdin):
    print(obj)

出力

{'foo': ['bar', 'baz']}
1
2
[]
4
5
6