RubyでJSONとYAMLを自在に操作する：データフォーマットの完全攻略

作成日 2024.12.18
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JSONとYAMLは、構造化データを扱う際に頻繁に使用されるフォーマットです。Rubyでは、これらのフォーマットを簡単に操作するための標準ライブラリやツールが充実しています。本記事では、JSONとYAMLをRubyで効率よく操作する方法を網羅します。

1. JSONとYAMLの基本
2. JSONモジュールを使用する
3. YAMLモジュールを使用する
4. ファイル操作とJSON
5. ファイル操作とYAML
6. シンボルキーとJSON
7. 安全なYAMLの読み取り
8. JSONとYAMLの相互変換
9. 複雑な構造を扱う
10. パフォーマンスの最適化
11. ライブラリの拡張
12. まとめ

JSONとYAMLの基本

JSONはJavaScript Object Notationの略で、軽量なデータ交換フォーマットです。一方、YAMLはYet Another Markup Languageの略で、人間に優しいデータフォーマットとして設計されています。

JSONモジュールを使用する

Rubyには標準でJSONモジュールが含まれており、簡単にJSONの操作が可能です。

require 'json'

# ハッシュをJSON文字列に変換
hash = { name: "Alice", age: 30, skills: ["Ruby", "JavaScript"] }
json_string = JSON.generate(hash)
puts json_string
# => {"name":"Alice","age":30,"skills":["Ruby","JavaScript"]}

# JSON文字列をハッシュに変換
parsed_hash = JSON.parse(json_string)
puts parsed_hash["name"] # => Alice

YAMLモジュールを使用する

YAMLも標準ライブラリでサポートされています。

require 'yaml'

# ハッシュをYAML文字列に変換
hash = { name: "Bob", age: 25, hobbies: ["Hiking", "Reading"] }
yaml_string = hash.to_yaml
puts yaml_string
# => ---
#    :name: Bob
#    :age: 25
#    :hobbies:
#    - Hiking
#    - Reading

# YAML文字列をハッシュに変換
parsed_hash = YAML.safe_load(yaml_string)
puts parsed_hash[:name] # => Bob

ファイル操作とJSON

JSONデータをファイルに書き込んだり、ファイルから読み取ったりできます。

require 'json'

# 書き込み
File.open("data.json", "w") do |file|
  file.write(JSON.generate({ key: "value", number: 123 }))
end

# 読み込み
data = File.read("data.json")
parsed_data = JSON.parse(data)
puts parsed_data["key"] # => value

ファイル操作とYAML

YAMLファイルの入出力も簡単に行えます。

require 'yaml'

# 書き込み
File.open("data.yaml", "w") do |file|
  file.write({ language: "Ruby", version: "3.2" }.to_yaml)
end

# 読み込み
data = File.read("data.yaml")
parsed_data = YAML.safe_load(data)
puts parsed_data["language"] # => Ruby

シンボルキーとJSON

JSONモジュールでは、キーが文字列になるため、シンボルキーを保持したい場合には注意が必要です。

require 'json'

json_string = '{"name":"Charlie","active":true}'
parsed_hash = JSON.parse(json_string, symbolize_names: true)
puts parsed_hash[:name] # => Charlie

安全なYAMLの読み取り

YAMLは任意のオブジェクトをロードできるため、安全性に配慮する必要があります。

require 'yaml'

yaml_string = "---\nfoo: bar\n"
safe_hash = YAML.safe_load(yaml_string)
puts safe_hash["foo"] # => bar

JSONとYAMLの相互変換

JSONとYAMLは相互に変換可能です。

require 'json'
require 'yaml'

json_string = '{"name":"Daisy","age":28}'
yaml_string = YAML.dump(JSON.parse(json_string))
puts yaml_string
# => ---
#    name: Daisy
#    age: 28

複雑な構造を扱う

JSONやYAMLではネストしたデータ構造も簡単に扱えます。

require 'json'
require 'yaml'

data = {
  user: {
    name: "Eve",
    preferences: {
      theme: "dark",
      notifications: true
    }
  }
}

# JSON変換
json = JSON.generate(data)
puts json
# => {"user":{"name":"Eve","preferences":{"theme":"dark","notifications":true}}}

# YAML変換
yaml = data.to_yaml
puts yaml
# => ---
#    :user:
#      :name: Eve
#      :preferences:
#        :theme: dark
#        :notifications: true

パフォーマンスの最適化

大量のデータを処理する場合、ストリームベースのパーサを検討します。

require 'json'

File.open("large.json", "r") do |file|
  file.each_line do |line|
    parsed_line = JSON.parse(line)
    # 各行を処理
  end
end

ライブラリの拡張

特定のフォーマットでJSONやYAMLを処理したい場合、独自のモジュールを作成することが可能です。

module CustomJSON
  require 'json'

  def self.to_pretty_json(hash)
    JSON.pretty_generate(hash)
  end
end

data = { key: "value", array: [1, 2, 3] }
puts CustomJSON.to_pretty_json(data)
# => {
#      "key": "value",
#      "array": [
#        1,
#        2,
#        3
#      ]
#    }

まとめ

Rubyでは、JSONとYAMLを簡単に操作できるツールが用意されています。それぞれの特徴を理解し、適切に使い分けることで、効率的なデータ処理が可能になります。