浅析python中的序列化存储的方法

在程序运行的过程中,所有的变量都是在内存中,比如,定义一个dict:

d = dict(name=’bob’, age=20, score=88)

可以随时修改变量,比如把name改成’bill’,但是一旦程序结束,变量所占用的内存就被操作系统全部回收。如果没有把修改后的’bill’存储到磁盘上,下次重新运行程序,变量又被初始化为’bob’。

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。

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提供两个模块来实现序列化:cpickle和pickle。这两个模块功能是一样的,区别在于cpickle是c语言写的,速度快,pickle是纯python写的,速度慢,跟cstringio和stringio一个道理。用的时候,先尝试导入cpickle,如果失败,再导入pickle:

try:
import cpickle as pickle
except importerror:
import pickle

首先,我们尝试把一个对象序列化并写入文件:

>>> d = dict(name=’bob’, age=20, score=88)
>>> pickle.dumps(d)
“(dp0\ns’age’\np1\ni20\nss’score’\np2\ni88\nss’name’\np3\ns’bob’\np4\ns.”

pickle.dumps()方法把任意对象序列化成一个str,然后,就可以把这个str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-like object:

>>> f = open(‘dump.txt’, ‘wb’)
>>> pickle.dump(d, f)
>>> f.close()

看看写入的dump.txt文件,一堆乱七八糟的内容,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str,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:

>>> f = open(‘dump.txt’, ‘rb’)
>>> d = pickle.load(f)
>>> f.close()
>>> d
{‘age’: 20, ‘score’: 88, ‘name’: ‘bob’}

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。

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