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Python_日记 序列化和反序列化

时间:2017-09-02 01:04:27      阅读:265      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:字节   文件内容   生命周期   pre   添加   日记   number   有一个   abc   

Python序列化和反序列化

通过将对象序列化可以将其存储在变量或者文件中,可以保存当时对象的状态,实现其生命周期的延长。并且需要时可以再次将这个对象读取出来。Python中有几个常用模块可实现这一功能。

pickle模块

存储在变量中

dumps(obj)返回存入的字节

dic = {age: 23, job: student}
byte_data = pickle.dumps(dic)
# out -> b‘\x80\x03}q\x00(X\x03\x00\x00\...‘
print(byte_data)

读取数据

数据以字节保存在了byte_data变量中,需要再次使用的时候使用loads函数就行了。

obj = pickle.loads(byte_data)
print(obj)

存储在文件中

也可以存在文件中,使得对象持久化。使用的是dumpload函数,注意和上面的区别,少了s。由于pickle写入的是二进制数据,所以打开方式需要以wbrb的模式。

# 序列化
with open(abc.pkl, wb) as f:
    dic = {age: 23, job: student}
    pickle.dump(dic, f)
# 反序列化
with open(abc.pkl, rb) as f:
    aa = pickle.load(f)
    print(aa)
    print(type(aa))  # <class ‘dict‘>

 

序列化用户自定义对象

假如我写了个类叫做Person

class Person:
    def __init__(self, name, age, job):
        self.name = name
        self.age = age
        self.job = job

    def work(self):
        print(self.name, is working...)

 

pickle当然也能写入,不仅可以写入类本身,也能写入它的一个实例

# 将实例存储在变量中,当然也能存在文件中
a_person = Person(abc, 22, waiter)
person_abc = pickle.dumps(a_person)
p = pickle.loads(person_abc)
p.work()
# 将类本身存储在变量中,loads的时候返回类本身,而非它的一个实例
class_Person = pickle.dumps(Person)
Person = pickle.loads(class_Person)
p = Person(Bob, 23, Student)
p.work()

# 下面这个例子演示的就是将类存储在文件中
# 序列化
with open(person.pkl, wb) as f:
    pickle.dump(Person, f)
# 反序列化
with open(person.pkl, rb) as f:
    Person = pickle.load(f)
    aa = Person(gg, 23, 6)
    aa.work()

 

json模块

pickle可以很方便地序列化所有对象。不过json作为更为标准的格式,具有更好的可读性(pickle是二进制数据)和跨平台性。是个不错的选择。

json使用的四个函数名和pickle一致。

序列化为字符串

dic = {age: 23, job: student}
dic_str = json.dumps(dic)
print(type(dic_str), dic_str)
# out: <class ‘str‘> {"age": 23, "job": "student"}

dic_obj = json.loads(dic_str)
print(type(dic_obj), dic_obj)
# out: <class ‘dict‘> {‘age‘: 23, ‘job‘: ‘student‘}

 

可以看到,dumps函数将对象转换成了字符串。loads函数又将其恢复成字典。

存储为json文件

也可以存储在json文件中

dic = {age: 23, job: student}
with open(abc.json, w, encoding=utf-8) as f:
    json.dump(dic, f)

with open(abc.json, encoding=utf-8) as f:
    obj = json.load(f)
    print(obj)

 

存储自定义对象

还是上面的Person对象。如果直接序列化会报错

aa = Person(Bob, 23, Student)
with open(abc.json, w, encoding=utf-8) as f:
    json.dump(aa, f) # 报错

 

Object of type ‘Person‘ is not JSON serializable此时dump函数里传一个参default就可以了,这个参数接受一个函数,这个函数可以将对象转换为字典。

写一个就是了

def person2dict(person):
    return {name: person.name,
            age: person.age,
            job: person.job}

 

这样返回的就是一个字典了,对象实例有个方法可以简化这一过程。直接调用实例的__dict__。例如

print(aa.__dict) # {‘name‘: ‘Bob‘, ‘age‘: 23, ‘job‘: ‘Student‘}

 

很方便。

同时在读取的时候load出来的是一个字典,再转回对象就可,同样需要一个object_hook参数,该参数接收一个函数,用于将字典转为对象。

def dict2person(dic):
    return Person(dic[name], dic[age], dic[job])

 

于是完整的程序应该写成下面这样

def dict2person(dic):
    return Person(dic[name], dic[age], dic[job])

 

由于可以使用__dict__代替person2dict函数,再使用lambda函数简化。

with open(abc.json, w, encoding=utf-8) as f:
   json.dump(aa, f, default=lambda obj: obj.__dict__)

 

以上是存储到文件,存储到变量也是类似操作。

不过就我现在所学,不知道如何像pickle一样方便的将我们自定义的类本身使用json序列化,或许要用到其他扩展函数。以后用到了再说。

shelve模块

还有一个模块,不太常用,通常使用一个open就好。shelve以键值对的形式存储数据。

with shelve.open(aa) as f:
    f[person] = {age: 23, job: student}
    f[person][age] = 44  # 这里试图改变原来的年龄23
    f[numbers] = [i for i in range(10)]

with shelve.open(aa) as f:
    person = f[person]
    print(person) # {‘age‘: 23, ‘job‘: ‘student‘}
    nums = f[numbers]
    print(nums) # [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

 

文件不要有后缀名,在windows下会生成aa.bak, aa.dat, aa.dir三个文件(有点多)。其中bak和dir文件是可以查看的(貌似两个文件内容一样)在下面这个例子中生成这样的数据。

person, (0, 44)
numbers, (512, 28)

 

允许写回--writeback

有个细节,我们读取键person时候,发现age还是23岁,f[‘person‘][‘age‘] = 44后并没有变成44。下面的写法

with shelve.open(aa, writeback=True) as f:
    dic = {age: 23, job: student}
    f[person] = dic
    dic[age] = 44
    f[person] = dic

 

相当于赋值了两次,这种方法是可以改变值的。

默认情况下直接使用f[‘person‘]改变其中的值之后,不会更新已存储的值,也就是没有把更新写回到文件,即使是文件被close后。如果有此需要,在open函数中添加一个参数writeback=True。再次运行下看看年龄就被改变了。

写入自定义对象

依然使用上面的Person对象

with shelve.open(aa) as f:
    f[class] = Person
    
# 写入类本身
with shelve.open(aa) as f:
    Person = f[class]
    a = Person(Bob, 23, Student)
    a.work()

 

上面的例子说明shelve也可以序列化类本身。当然序列化实例肯定可以。

with shelve.open(aa) as f:
    a = Person(God, 100, watch)
    f[class] = a

with shelve.open(aa) as f:
    god = f[class]
    god.work()

 

注意,由于我们使用with open打开,故不用写close语句,此模块是有close函数的,如果不是with方法打开的一定要记得主动

Python_日记 序列化和反序列化

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原文地址:http://www.cnblogs.com/ne-zha/p/7465533.html

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