Pickle模块数据对象持久化操作

Posted 2020-10-14 碧水幽幽泉

Pickle模块的作用是持久化(序列化)的储存数据。
因此我先解释下：什么是序列化与反序列化、什么是对象序列化和对象反序列化。
通俗地讲，它们的定义如下：
序列化: 把一个对象保存到一个文件或数据库字段中去；
反序列化: 在适当的时候把这个文件再转化成原来的对象使用；
对象的序列化： 把对象转换为字节序列的过程；
对象的反序列化： 把字节序列恢复为对象的过程；

使用场合：
使用序列化主要是因为跨平台和对象存储的需求，因为网络上只允许字符串或者二进制格式，而文件需要使用二进制流格式。
如果想把一个内存中的对象存储下来就必须使用序列化转换为xml(字符串)、json(字符串)或二进制(流)等

注意: file.write/read操作的字符串对象，而pickle.dump/load操作的是结构化数据对象(如:列表、字典)。

常用接口：
(1) pickle.dump(obj, file, [,protocol])    #将obj对象序列化存入已经打开的file中。
     obj: 结构化对象
     file: 类文件对象(对象保存) 
    protocol: 序列化使用的协议版本。protocol默认值为0。
                  0:ASCII协议，所序列化的对象使用可打印的ASCII码表示；
                  1:老式的二进制协议；
                  2：2.3版本引入的新二进制协议，较以前的更高效
(2) pickle.load(file)                        # 将file中的对象序列化读出。
(3) pickle.dumps(obj[, protocol])   #以字节对象形式返回封装的对象，不需要写入文件中。
(4) pickle.loads(file)                      #从字节对象中读取被封装的对象，并返回。

dump能将多个对象序列化存储到同一个文件中，随后调用load()来以同样的顺序反序列化读出这些对象。

#pickle用法举例:  version: python 3.3.4
1.dump和load
>>> import pickle                           #导入pickle
>>> my_list = [‘ABC‘,‘123‘,‘中文‘,[‘123‘]]  #添加一个测试列表
>>> pickle_file = open(‘my_list.pkl‘,‘wb‘)  #文件(my_list.pkl)必须以二进制可写模式打开，即"wb"
>>> pickle.dump(my_list,pickle_file)        #调用pickle.dump方法，将my_list以二进制的方式写入pickle_file对象
>>> pickle_file.close()                     #关闭文件对象
>>> import os; os.getcwd()                  #引入os包，查看当前python目录
‘D:\\Python33‘
>>> os.listdir(‘D:\\Python33‘)              #查看指定目录下的文件，可以看到已经生成一个名为my_list.pkl的二进制文件     
[... ‘my_list.pkl‘, .....]

>>> pickle_file2 = open(‘my_list.pkl‘,‘rb‘) #文件(my_list.pkl)必须以二进制可读模式打开，即"rb"
>>> my_list2 = pickle.load(pickle_file2)    #调用ickle.load方法，将以二进制格式保存的对象还原回来
>>> print (my_list2)
[‘ABC‘, ‘123‘, ‘中文‘, [‘123‘]]             #可以看出对象已经还原

#改进写法:
>>> import pickle
>>> my_list = [‘ABC‘,‘123‘,‘中文‘,[‘123‘]]
>>> with open(‘my_list.pkl‘,‘wb‘) as file1:  #采用with open as方式，不需要再调用close()
pickle.dump(my_list,file1)    
>>> import os
>>> os.listdir(os.getcwd())
[... ‘my_list.pkl‘, .....]
>>> with open(‘my_list.pkl‘,‘rb‘) as file2:
new_list = pickle.load(file2)    
>>> print (new_list)
[‘ABC‘, ‘123‘, ‘中文‘, [‘123‘]]

2.dumps和loads
#测试元组
>>> import pickle                 #导入pickle
>>> tuple1 = (‘A‘,1,‘小泉‘)       #添加一个元祖
>>> tuple1
(‘A‘, 1, ‘小泉‘)
>>> str1 = pickle.dumps(tuple1)   #以字节对象形式返回封装的对象，不需要写入文件中
>>> str2 = pickle.loads(str1)     #从字节对象中读取被封装的对象
>>> print (str2)                  
(‘A‘, 1, ‘小泉‘)
>>> type(str2)
<class ‘tuple‘>

#测试字符串
>>> str = ‘Hello World!‘
>>> import pickle
>>> str1 = pickle.dumps(str)
>>> str2 = pickle.loads(str1)
>>> print (str2)
Hello World!
>>> type(str)
<class ‘str‘>
>>> type(str2)
<class ‘str‘>

Pickle与CPickle对比
前者是完全用Python来实现的模块，这个CPickle是用C来实现的，它的速度要比pickle快好多倍。
一般建议如果电脑中只要有CPickle的话都应该使用它。

参考资料:
pickle模块的使用讲解: http://blog.csdn.net/coffee_cream/article/details/51754484