Pythoy 数据类型序列化——json&pickle 模块

Pythoy 数据类型序列化——json&pickle 模块

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• 什么是序列化/反序列化
• pickle 模块
• json 模块
• 对比json和pickle
• json.tool 命令行接口

什么是序列化/反序列化？

就是将内存中的数据类型变成可存储或传输的东西，这一过程叫做序列化，在python中叫pickling，在其它语言叫 serialization,marshalling,flattening等，其实base64转码也可叫做序列化，因为很多文本协议如http，smtp都是只支持ascii编码传输。
序列化之后可以将内容写入磁盘，或通过网络传输到其它机器。
反序列化就是序列化的逆过程，unpickling

__Python__提供了两个模块来进行序列化操作，分别是pickle和json

pickle模块

pickle是python语言专属的序列化方式。
pickle模块可以将python中的任何数据类型进行序列化，并序列化为bytes类型。
pickle模块提供的方法

• dump(obj, fp) 将obj序列化后直接写入fp对象中
• dumps(obj) 将obj序列化为bytes，方法return该bytes对象
• load(fp) 从fp中读取序列化bytes对象并反序列化
  
• loads(bytes) 将bytes反序列化
  实践：

import pickle
with open('test.pkl', 'wb') as fp:  # 注意因为pickle序列化后是bytes所以file-object 能够写入二进制，那么open的打开方式就必须是二进制方式'wb'。
    pickle.dump({'a': 1, 'b': 2}, fp)

with open('test.txt', 'rb') as fp: # 同样读取也是要是一个binary file-object
    print(pickle.load(fp))

• 助记：dumps带s就是序列化为string，dump不带s就是序列化为string后直接写入fp。load和loads也一样这样记。
• 如果pickle序列化写入文件，那么这个文件后缀最好用.pkl或.pk，辨识度高

json模块

json不多说，是数据交换的一种格式。叫 json document
json模块方法和pickle类似：

• dump(obj, fp) 将obj序列化后直接写入fp对象中，由于序列化后的json是字符串，所fp必须是text Stream类型
• dumps(obj) 将obj序列化为json字符串，方法return该json字符串
• load(fp) 从fp中读取json并反序列化 ，这个就不要求fp是text Stream类型，也就是从文件中既可以读取bytes，也可以string。
• loads(obj) 将json反序列化，可以是json的字符串或bytes 或bytearray
• 注意，tuple元组的序列化会会编程json的array数组，如果再进行deserialize就编程了列表而不是元组。
  实验：

import json

i = 10
s = 'hello world!'
t = (1,)
l = [10, 'hello world!', ['a', 'b'], {'a': 1, 'b': 2}]
d = {'a': 1, 'b': 2, 'c': l}

print(json.dumps(i))
print(json.dumps(s))
print(json.dumps(t))
print(json.dumps(l))
print(json.dumps(d))

with open('test.json', 'w') as fp:
    json.dump(l, fp)

with open('test.json', 'rb') as fp:
    print(json.load(fp))

print(json.loads(b'[10, "hello world!", ["a", "b"], {"a": 1, "b": 2}]'))

结果：

10
"hello world!"
[1][10, "hello world!", ["a", "b"], {"a": 1, "b": 2}]
{"a": 1, "b": 2, "c": [10, "hello world!", ["a", "b"], {"a": 1, "b": 2}]}
[10, 'hello world!', ['a', 'b'], {'a': 1, 'b': 2}][10, 'hello world!', ['a', 'b'], {'a': 1, 'b': 2}]

对比json和pickle

json

• 在python中一般只能序列化int/str/list/dict
• 跨语言

pickle

• 能序列化python任何对象
• 只能在python中使用

json.tool 命令行接口

json.tool提供在命令行对json字符串进行json格式校验和漂亮打印pretty-print

用法:
:> echo '{"josn": "obj"}' | python -m json.tool
{
"json":"obj"
}
:> python -m json.tool mp_films.json # 后面跟json文件