CSV vs JSON vs XML：选择正确的数据格式

每次数据交换都需要选择一种格式。CSV、JSON 和 XML 是三种最常见的选择，各有明显优势。选择错误的格式会导致解析问题、负载膨胀和开发时间浪费。本指南帮助你为不同任务选择正确的工具。

格式概览

CSV（逗号分隔值）

name,age,city
Alice,30,London
Bob,25,Paris
Charlie,35,Tokyo

• 结构：扁平、表格式（行和列）
• 类型系统：无（一切都是文本）
• 嵌套：不支持
• 大小：对表格数据最小

JSON（JavaScript 对象表示法）

[
  {"name": "Alice", "age": 30, "city": "London"},
  {"name": "Bob", "age": 25, "city": "Paris"},
  {"name": "Charlie", "age": 35, "city": "Tokyo"}
]

• 结构：层级式（对象、数组）
• 类型系统：字符串、数字、布尔值、null、对象、数组
• 嵌套：原生支持
• 大小：中等

XML（可扩展标记语言）

<people>
  <person>
    <name>Alice</name>
    <age>30</age>
    <city>London</city>
  </person>
  <person>
    <name>Bob</name>
    <age>25</age>
    <city>Paris</city>
  </person>
</people>

• 结构：层级式，带属性和元素
• 类型系统：通过 XML Schema (XSD)
• 嵌套：原生支持
• 大小：最大（冗长的标签）

详细比较

何时使用 CSV

最适合：

• 电子表格数据和数据库导出
• 数据分析（pandas、R、Excel）
• 列一致的简单扁平数据
• 最大兼容性（每个工具都支持 CSV）
• 大小敏感的大型数据集

避免在以下情况使用：

• 数据具有嵌套或层级结构
• 需要保留多种数据类型
• 列值包含逗号、换行符或引号（边界情况）

使用我们的 CSV 编辑器 处理 CSV 数据，或使用 CSV 转 JSON 转换器 进行格式转换。

何时使用 JSON

最适合：

• Web API 通信（REST、GraphQL 响应）
• 配置文件（package.json、tsconfig.json）
• 面向文档的数据库（MongoDB、CouchDB）
• 浏览器环境（原生 JavaScript 解析）
• 结构可变的数据（某些记录有其他记录没有的字段）

避免在以下情况使用：

• 数据是纯表格式（CSV 更简单且更小）
• 需要 XML 功能（命名空间、模式、XSLT）
• 数据文件中需要注释（改用 YAML）

使用我们的 JSON 格式化工具 格式化和验证 JSON。

何时使用 XML

最适合：

• 企业系统（SOAP、XHTML、RSS、SVG）
• 文档标记（混合内容——文本中嵌入结构）
• 需要属性和元素并存
• 强模式验证需求（XSD）
• XSLT 转换
• 行业特定标准（医疗 HL7、金融 XBRL）

避免在以下情况使用：

• 构建现代 Web API（JSON 是标准）
• 数据是表格式（CSV 更简单）
• 文件大小和解析速度很重要（JSON 更精简）

大小比较

相同的 1000 条记录数据集：

XML 的冗长性——开始标签、结束标签以及每个值重复的元素名称——使其大小约为 CSV 的三倍。

迁移模式

CSV 转 JSON

import csv, json

with open('data.csv') as f:
    reader = csv.DictReader(f)
    data = list(reader)

with open('data.json', 'w') as f:
    json.dump(data, f, indent=2)

JSON 转 CSV

import csv, json

with open('data.json') as f:
    data = json.load(f)

with open('data.csv', 'w', newline='') as f:
    writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=data[0].keys())
    writer.writeheader()
    writer.writerows(data)

XML 转 JSON

import xmltodict, json

with open('data.xml') as f:
    data = xmltodict.parse(f.read())

with open('data.json', 'w') as f:
    json.dump(data, f, indent=2)

现代格局

过去十年的趋势很明显：JSON 在很大程度上取代了 XML 在 Web API 和配置方面的地位。然而，CSV 在分析和商业数据交换中仍然占主导地位，XML 在企业和政府系统中持续存在。

更新的替代方案：

• YAML：人类友好的配置（替代 JSON 和 XML 的配置用途）
• Protocol Buffers / MessagePack：高性能系统的二进制格式
• Parquet / Arrow：大数据分析的列式格式

关于 JSON 和 YAML 的具体比较，请参阅我们的 YAML vs JSON 指南。

常见问题

这些格式之间转换会丢失数据吗？

CSV 转 JSON 对扁平数据是无损的（但类型会丢失——数字在 CSV 中变为字符串）。JSON 转 CSV 会丢失层级结构（嵌套对象必须展平）。XML 转 JSON 大体是无损的，但属性和混合内容可能比较棘手。始终用你的特定数据测试往返转换。

我的新 API 应该使用什么格式？

JSON。它是现代 Web API 的事实标准，具有原生浏览器支持、优秀的工具生态和可读性与大小的最佳平衡。使用 JSON Schema 进行验证。唯一的例外是如果你要与需要 XML 的遗留企业系统集成。

相关资源

• CSV 编辑器 — 编辑和清洗 CSV 数据
• JSON 格式化工具 — 格式化和验证 JSON
• CSV 转 JSON 转换指南 — 分步转换指南