序列化
将对象的状态信息转换为可以存储或传输的形式的过程。
在Python中叫pickling,在其他语言中也被称之为serialization,marshalling,flattening等等,都是一个意思
序列化之后,就可以把序列化后的内容写入磁盘,或者通过网络传输到别的机器上。
反过来,把变量内容从序列化的对象重新读到内存里称之为反序列化,即unpickling。
Python提供了pickle模块来实现序列化。
首先,我们尝试把一个对象序列化并写入文件:
import pickle
d = dict(name="bob",age=20,scorce=88)
a = pickle.dumps(d)
print(a)
b'\x80\x03}q\x00(X\x06\x00\x00\x00scorceq\x01KXX\x04\x00\x00\x00nameq\x02X\x03\x00\x00\x00bobq\x03X\x03\x00\x00\x00ageq\x04K\x14u.'
pickle.dumps()方法把任意对象序列化成一个bytes,然后,就可以把这个bytes写入文件。或者用另一个方法pickle.dump()直接把对象序列化后写入一个file-likeObject:
import pickle d = dict(name="bob",age=20, scorce=88) a = pickle.dumps(d) # print(a)
f = open('dump.txt', 'wb') # f.write(a) pickle.dump(d, f) # 以上写入dump.txt文件的两种情况实现效果相同 f.close() |
看看写入的dump.txt文件,一堆乱七八糟的内容(全是二进制),这些都是Python保存的对象内部信息。
当我们要把对象从磁盘读到内存时,可以先把内容读到一个bytes,然后用pickle.loads()方法反序列化出对象,也可以直接用pickle.load()方法从一个file-like Object中直接反序列化出对象。我们打开另一个Python命令行来反序列化刚才保存的对象:
import pickle d = dict(name="bob",age=20, scorce=88) a = pickle.dumps(d) print(a) # 处理实例 b = pickle.loads(a) print(b)
f = open('dump.txt', 'wb') pickle.dump(d, f) f.close()
f1 = open('dump.txt', 'rb') # 处理文件 c = pickle.load(f1) print(c) f1.close() |
变量的内容又回来了!
当然,这个变量和原来的变量是完全不相干的对象,它们只是内容相同而已。
Pickle的问题和所有其他编程语言特有的序列化问题一样,就是它只能用于Python,并且可能不同版本的Python彼此都不兼容,因此,只能用Pickle保存那些不重要的数据,不能成功地反序列化也没关系。
JSON
如果我们要在不同的编程语言之间传递对象,就必须把对象序列化为标准格式,比如XML,但更好的方法是序列化为JSON,因为JSON表示出来就是一个字符串,可以被所有语言读取,也可以方便地存储到磁盘或者通过网络传输。JSON不仅是标准格式,并且比XML更快,而且可以直接在Web页面中读取,非常方便。
JSON表示的对象就是标准的JavaScript语言的对象,JSON和Python内置的数据类型对应如下:
JSON类型 Python类型
{} dict
[] list
"string" str
1234.56 int或float
true/false True/False
null None
Python内置的json
模块提供了非常完善的Python对象到JSON格式的转换。我们先看看如何把Python对象变成一个JSON:
dumps()
方法返回一个str
,内容就是标准的JSON。类似的,dump()
方法可以直接把JSON写入一个file-like Object
。
import json
d = dict(name="bob",age=20, scorce=88)
print(d)
# {'scorce': 88, 'age': 20, 'name': 'bob'}
a = json.dumps(d)
print(a)
# {'scorce': 88, 'age': 20, 'name': 'bob'}
print(type(a)) # <class 'str'>
要把JSON反序列化为Python对象,用loads()
或者对应的load()
方法,前者把JSON的字符串反序列化,后者从file-like Object
中读取字符串并反序列化:
import json
d =dict(name="bob",age=20, scorce=88)
a = json.dumps(d)
b = json.loads(a)
print(type(b)) # <class'dict'>
由于JSON标准规定JSON编码是UTF-8,所以我们总是能正确地在Python的str
与JSON的字符串之间转换。
可以研究一下json对任何对象进行序列化