Python中有個(gè)序列化過程叫作pickle，它能夠?qū)崿F(xiàn)任意對(duì)象與文本之間的相互轉(zhuǎn)化，也可以實(shí)現(xiàn)任意對(duì)象與二進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)化。也就是說，pickle可以實(shí)現(xiàn)Python對(duì)象的存儲(chǔ)及恢復(fù)。

值得一提的是，pickle是python語(yǔ)言的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊，安裝python的同時(shí)就已經(jīng)安裝了pickle庫(kù)，因此它不需要再單獨(dú)安裝，使用import將其導(dǎo)入到程序中，就可以直接使用。

pickle模塊提供了以下4個(gè)函數(shù)供我們使用：

1、dumps()：將Python中的對(duì)象序列化成二進(jìn)制對(duì)象，并返回;

2、loads()：讀取給定的二進(jìn)制對(duì)象數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換為Python對(duì)象;

3、dump()：將Python中的對(duì)象序列化成二進(jìn)制對(duì)象，并寫入文件;

4、load()：讀取指定的序列化數(shù)據(jù)文件，并返回對(duì)象。

以上這4個(gè)函數(shù)可以分成兩類，其中dumps和loads實(shí)現(xiàn)基于內(nèi)存的Python對(duì)象與二進(jìn)制互轉(zhuǎn);dump和load實(shí)現(xiàn)基于文件的Python對(duì)象與二進(jìn)制互轉(zhuǎn)。

pickle.dumps()函數(shù)

此函數(shù)用于將Python對(duì)象轉(zhuǎn)為二進(jìn)制對(duì)象，其語(yǔ)法格式如下：

dumps(obj,protocol=None,*,fix_imports=True)

此格式中各個(gè)參數(shù)的含義為：

·obj：要轉(zhuǎn)換的Python對(duì)象;

·protocol：pickle的轉(zhuǎn)碼協(xié)議，取值為0、1、2、3、4，其中0、1、2對(duì)應(yīng)Python早期的版本，3和4則對(duì)應(yīng)Python3.x版本及之后的版本。未指定情況下，默認(rèn)為3。

·其它參數(shù)：為了兼容Python2.x版本而保留的參數(shù)，Python3.x中可以忽略。

【例1】

importpickle

tup1=('IlovePython',{1,2,3},None)

#使用dumps()函數(shù)將tup1轉(zhuǎn)成p1

p1=pickle.dumps(tup1)

print(p1)

輸出結(jié)果為：

b'\x80\x03X\r\x00\x00\x00IlovePythonq\x00cbuiltins\nset\nq\x01]q\x02(K\x01K\x02K\x03e\x85q\x03Rq\x04N\x87q\x05.'

pickle.loads()函數(shù)

此函數(shù)用于將二進(jìn)制對(duì)象轉(zhuǎn)換成Python對(duì)象，其基本格式如下：

loads(data,*,fix_imports=True,encoding='ASCII',errors='strict')

其中，data參數(shù)表示要轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制對(duì)象，其它參數(shù)只是為了兼容Python2.x版本而保留的，可以忽略。

【例2】在例1的基礎(chǔ)上，將p1對(duì)象反序列化為Python對(duì)象。

importpickle

tup1=('IlovePython',{1,2,3},None)

p1=pickle.dumps(tup1)

#使用loads()函數(shù)將p1轉(zhuǎn)成Python對(duì)象

t2=pickle.loads(p1)

print(t2)

運(yùn)行結(jié)果為：

('IlovePython',{1,2,3},None)

注意，在使用loads()函數(shù)將二進(jìn)制對(duì)象反序列化成Python對(duì)象時(shí)，會(huì)自動(dòng)識(shí)別轉(zhuǎn)碼協(xié)議，所以不需要將轉(zhuǎn)碼協(xié)議當(dāng)作參數(shù)傳入。并且，當(dāng)待轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制對(duì)象的字節(jié)數(shù)超過pickle的Python對(duì)象時(shí)，多余的字節(jié)將被忽略。

pickle.dump()函數(shù)

此函數(shù)用于將Python對(duì)象轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制文件，其基本語(yǔ)法格式為：

dump(obj,file,protocol=None,*,fixmports=True)

其中各個(gè)參數(shù)的具體含義如下：

·obj：要轉(zhuǎn)換的Python對(duì)象。

·file：轉(zhuǎn)換到指定的二進(jìn)制文件中，要求該文件必須是以"wb"的打開方式進(jìn)行操作。

·protocol：和dumps()函數(shù)中protocol參數(shù)的含義完全相同，因此這里不再重復(fù)描述。

·其他參數(shù)：為了兼容以前Python2.x版本而保留的參數(shù)，可以忽略。

【例3】將tup1元組轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制對(duì)象文件。

importpickle

tup1=('IlovePython',{1,2,3},None)

#使用dumps()函數(shù)將tup1轉(zhuǎn)成p1

withopen("a.txt",'wb')asf:#打開文件

pickle.dump(tup1,f)#用dump函數(shù)將Python對(duì)象轉(zhuǎn)成二進(jìn)制對(duì)象文件

運(yùn)行完此程序后，會(huì)在該程序文件同級(jí)目錄中，生成a.txt文件，但由于其內(nèi)容為二進(jìn)制數(shù)據(jù)，因此直接打開會(huì)看到亂碼。

pickle.load()函數(shù)

此函數(shù)和dump()函數(shù)相對(duì)應(yīng)，用于將二進(jìn)制對(duì)象文件轉(zhuǎn)換成Python對(duì)象。該函數(shù)的基本語(yǔ)法格式為：

load(file,*,fix_imports=True,encoding='ASCII',errors='strict')

其中，file參數(shù)表示要轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制對(duì)象文件(必須以"rb"的打開方式操作文件)，其它參數(shù)只是為了兼容Python2.x版本而保留的參數(shù)，可以忽略。

【例4】將例3轉(zhuǎn)換的a.txt二進(jìn)制文件對(duì)象轉(zhuǎn)換為Python對(duì)象。

importpickle

tup1=('IlovePython',{1,2,3},None)

#使用dumps()函數(shù)將tup1轉(zhuǎn)成p1

withopen("a.txt",'wb')asf:#打開文件

pickle.dump(tup1,f)#用dump函數(shù)將Python對(duì)象轉(zhuǎn)成二進(jìn)制對(duì)象文件

withopen("a.txt",'rb')asf:#打開文件

t3=pickle.load(f)#將二進(jìn)制文件對(duì)象轉(zhuǎn)換成Python對(duì)象

print(t3)

運(yùn)行結(jié)果為：

('IlovePython',{1,2,3},None)

總結(jié)

看似強(qiáng)大的pickle模塊，其實(shí)也有它的短板，即pickle不支持并發(fā)地訪問持久性對(duì)象，在復(fù)雜的系統(tǒng)環(huán)境下，尤其是讀取海量數(shù)據(jù)時(shí)，使用pickle會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的I/O讀取性能成為瓶頸。這種情況下，可以使用ZODB。

ZODB是一個(gè)健壯的、多用戶的和面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，專門用于存儲(chǔ)Python語(yǔ)言中的對(duì)象數(shù)據(jù)，它能夠存儲(chǔ)和管理任意復(fù)雜的Python對(duì)象，并支持事務(wù)操作和并發(fā)控制。并且，ZODB也是在Python的序列化操作基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)的，因此要想有效地使用ZODB，必須先學(xué)好pickle。

以上內(nèi)容為大家介紹了實(shí)現(xiàn)Python對(duì)象的持久化存儲(chǔ)，希望對(duì)大家有所幫助，如果想要了解更多Python相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注IT培訓(xùn)機(jī)構(gòu):千鋒教育。http://www.jun-ho.cn/