学习廖雪峰Python3教程的python序列化json模块的小笔记

Posted 2020-10-08

    我们把变量从内存中变成可存储或传输的过程称之为序列化，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。

    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。

    Python提供了pickle模块来实现序列化。

    import pickle

    d = ｛"name":"Alice","age":22,"score":88｝

    pickle.dumps(d)

    pickle.dumps()方法可以把任意的对象序列化成一个bytes，然后这个bytes就可以写入文件，也可以用pickle.dump()方法直接把对象序列化后写入一个文件对象

    with open("dump.txt","wb") as f:

          pickle.dump(d,f)

    同样我们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，也可以用pickle.load()方法从一个文件对象中直接反序列化出对象。

    with open("dump.txt","rb")as f:

          d = pickle.load(f)

          print(d)

    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。

=====================================正文=================================================

    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。

    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。

    import json

    d = {"name":"Bob","age":22,"score":88}

    json.dumps(d)

    json.dumps()方法返回了str，就是标准的JSON。类似的，dump()方法可以直接把JSON写入一个文件对象

    with open("json.txt","w",encoding="utf-8") as f:

          json.dump(d,f)

    同样要把JSON反序列化为Python对象，用loads或对应的load方法，前者把JSON的字符串反序列化，后者从文件对象中读取字符串并反序列化

    with open（"json.txt","r"）as f:

          d = json.load(f)

         print(d)

    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。

==========================JSON进阶=============================

Python的dict对象可以直接序列化为JSON的｛｝，不过很多时候，我们更喜欢用class表示对象，比如定义一个Student类，然后序列化

    class Student(object):

          def __init__(self,name,age,score):

                self.name = name

                self.age = age

                self.score = score

    s = Student("Bob",22,88)

    print(json.dumps(s))

    运行代码将会得到一个TypeError，原因是不是一个可序列化为JSON的对象

    我们仔细看看dumps方法的参数列表，可以发现，除了第一个必须的obj参数外，dumps方法还提供了一大堆的可选参数，其中default参数就是把任意一个对象变为可序列化为JSON的对象，只需要为Student类专门写一个转化函数，再把函数传进去即可。

    def student2dict（std）：

          return ｛

                "name":std.name,

                "age":std.age,

                "score":std.score

｝

    这样，Student实例首先被student2dict函数转化为dict，然后再被序列化为JSON

    print（json.dumps(s,default=student2dict)）

    下次遇到别的类的实例同样也无法序列化为JSON，这个时候我们可以用class实例的__dict__属性把任意的class实例变为dict：

    print（json.dumps(s,default=lambda obj: obj.__dict__)）

    因为通常class实例都有一个都有一个__dict__属性，它就是一个dict，用来储存实例变量，也有少数例外，比如定义了__slots__的class。

    如果我们要把JSON反序列化为一个Student对象实例，只要用json.loads()方法即可：

    json_str = ‘{"age": 20, "score": 88, "name": "Bob"}‘

    print（json.loads(json_str)）