TOML（Tom’s Obvious, Minimal Language）は、RustプロジェクトやPythonのpyproject.toml、そして多くのモダンツールで採用されている設定ファイル形式です。JSONはAPIや構造化データ交換のための汎用データ形式です。Cargoの設定をJSONツールで検査したり、TOMLの値をJSON APIに渡したりする場面で、信頼性の高い変換が必要になります。

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TOMLとは

TOMLはGitHubの共同創業者であるTom Preston-Wernerが作成しました。目標は明確です：人間が読みやすく、曖昧さなく解析できる設定ファイル形式の実現です。YAMLとは異なり、TOMLには厳格な型付けルールがあり、インデントベースの構造もありません。JSONとは異なり、コメントをサポートしています。

# TOML
[server]
host = "localhost"
port = 8080
tls = true
tags = ["web", "production"]

対応するJSON：

{
  "server": {
    "host": "localhost",
    "port": 8080,
    "tls": true,
    "tags": ["web", "production"]
  }
}

TOMLはハッシュテーブル（ネストされたキーバリューペア）に明確にマッピングされるため、JSONへの変換は直感的でロスレスです。

TOML構文の基礎

基本的なキーバリューペア

name = "Alice"
age = 30
ratio = 1.5
active = true
nothing = ""          # TOMLにnullはない。空文字列またはキーを省略する
version = "1.0.0"

TOMLの型はJSONに直接マッピングされます：文字列→文字列、整数→数値、浮動小数点→数値、真偽値→真偽値。

テーブル（オブジェクト）

角括弧でテーブルを定義します（JSONオブジェクトに相当）：

[database]
host = "db.example.com"
port = 5432
name = "myapp"

変換後のJSON：

{
  "database": {
    "host": "db.example.com",
    "port": 5432,
    "name": "myapp"
  }
}

ネストされたテーブル（ドットキー）

[database.credentials]
user = "admin"
password = "secret"

またはドットキーを使った等価な記法：

database.credentials.user = "admin"
database.credentials.password = "secret"

配列

ports = [8080, 8081, 8082]
hosts = ["web1", "web2", "web3"]

テーブルの配列

オブジェクトの配列を表現するTOML独自の[[二重括弧]]構文：

[[servers]]
name = "alpha"
ip = "10.0.0.1"
role = "primary"

[[servers]]
name = "beta"
ip = "10.0.0.2"
role = "replica"

変換後のJSON：

{
  "servers": [
    { "name": "alpha", "ip": "10.0.0.1", "role": "primary" },
    { "name": "beta", "ip": "10.0.0.2", "role": "replica" }
  ]
}

日付と時刻

TOMLにはJSONにはない一級市民の日付/時刻サポートがあります：

created_at = 2024-01-15T10:30:00Z
release_date = 2024-06-01

JSONへ変換する際、日時はISO 8601文字列になります：

{
  "created_at": "2024-01-15T10:30:00Z",
  "release_date": "2024-06-01"
}

実世界のTOMLファイルとJSON変換例

Rust：Cargo.toml

[package]
name = "my-crate"
version = "0.1.0"
edition = "2021"

[dependencies]
serde = { version = "1.0", features = ["derive"] }
tokio = { version = "1", features = ["full"] }

[dev-dependencies]
assert_cmd = "2"

JSON変換後（パッケージメタデータを解析するスクリプトやCIツールに便利）：

{
  "package": {
    "name": "my-crate",
    "version": "0.1.0",
    "edition": "2021"
  },
  "dependencies": {
    "serde": { "version": "1.0", "features": ["derive"] },
    "tokio": { "version": "1", "features": ["full"] }
  },
  "dev-dependencies": {
    "assert_cmd": "2"
  }
}

Python：pyproject.toml

[build-system]
requires = ["hatchling"]
build-backend = "hatchling.build"

[project]
name = "my-package"
version = "1.0.0"
requires-python = ">=3.11"
dependencies = [
  "httpx>=0.27",
  "pydantic>=2.0",
]

[project.scripts]
my-cli = "my_package.cli:main"

TOMLパーサーなしでPythonプロジェクトのメタデータをプログラム的に読む際によく使われる変換先です。

TOML vs JSON vs YAML

機能TOMLJSONYAML
コメントあり（#）なしあり（#）
データ型豊富（datetime等）基本的暗黙的
複数行文字列ありエスケープ\nあり（`
オブジェクトの配列[[table]]構文ネイティブ- key: val
null値組み込みなしnullnull/~
可読性高中高
解析の曖昧さ低低高

YAMLに対するTOMLの最大のメリットは曖昧さのなさです。YAMLで有名な真偽値の罠（yes/no/on/offが真偽値として解釈される）はTOMLには存在しません。

コードでTOMLをJSONに変換する

Python

pip install tomllib  # Python 3.11+では組み込み
import tomllib
import json

with open("config.toml", "rb") as f:
    data = tomllib.load(f)

print(json.dumps(data, indent=2, default=str))  # default=strで日時を処理

Python 3.10以前の場合：

pip install tomli
import tomli
import json

with open("config.toml", "rb") as f:
    data = tomli.load(f)

print(json.dumps(data, indent=2, default=str))

Node.js

npm install @iarna/toml
const TOML = require('@iarna/toml');
const fs = require('fs');

const data = TOML.parse(fs.readFileSync('config.toml', 'utf8'));
console.log(JSON.stringify(data, null, 2));

Rust

[dependencies]
serde = { version = "1.0", features = ["derive"] }
serde_json = "1.0"
toml = "0.8"
use serde_json;
use toml;

fn main() {
    let toml_str = std::fs::read_to_string("config.toml").unwrap();
    let value: toml::Value = toml::from_str(&toml_str).unwrap();
    println!("{}", serde_json::to_string_pretty(&value).unwrap());
}

コマンドライン（dasel）

# インストール
brew install dasel

# TOML to JSON
dasel -f config.toml -r toml -w json

# 特定フィールドの読み取り
dasel -f config.toml select -s '.server.port'

よくある変換の問題

TOMLのnull vs JSONのnull：TOMLにはネイティブのnullがありません。不在を表すには空文字列を使うかキーを省略します。

日時のシリアライズ：TOMLの日時はJSONでは文字列になります。Pythonではdefault=strパターンで対応します。

整数のオーバーフロー：TOMLの整数は64ビット符号付き整数です。JSONには整数型がなく（数値はIEEE 754倍精度浮動小数点）、非常に大きな整数（2^53超）では精度を失う可能性があります。

キーの順序：TOMLはキーの順序を保証しません。JSON出力の順序はパーサーの実装に依存します。

オンラインTOML↔JSONコンバーター

ツールをインストールせずにさっと変換するには、ZeroToolのTOML↔JSONコンバーターがブラウザ内で完結します。TOMLを貼り付けるとJSONが得られます。データはサーバーに送信されません。

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