淺析Python 序列化與反序列化

阿新 • • 發佈：2020-08-06

序列化是將物件的狀態資訊轉換為可以儲存或傳輸的形式的過程。在序列化期間，物件將其當前狀態（存在記憶體中）寫入到臨時或永續性儲存區（硬碟）。以後，可以通過從儲存區中讀取或反序列化物件的狀態，重新建立該物件。

實現物件的序列化和反序列化在python中有兩種方式：json 和 pickle。

其中json用於字串和 python資料型別間進行轉換，pickle用於python特有的型別和 python的資料型別間進行轉換，pickle是python特有的。

1、JSON序列化：json.dumps()

info = {
  "name":"tj","age":22
}
import json
print(info)
print(type(info))
print(json.dumps(info))
print(type(json.dumps(info)))

f = open("test.txt","w")
# f.write(info)  # TypeError: write() argument must be str,not dict
f.write(json.dumps(info)) # 正常寫入檔案 f.write(json.dumps(info)) 等價於 json.dump(info,f)
f.close()

>>>
{'name': 'tj','age': 22}
<class 'dict'>
{"name": "tj","age": 22}
<class 'str'>

2、JSON反序列化：json.loads()

f = open("test.txt","r")
# print(f.read()["age"]) #TypeError: string indices must be integers
data = json.loads(f.read()) # data = json.loads(f.read()) 等價於 data = json.load(f)
print(data["age"])
f.close()

>>>
22

注意：對於以下這種情況json就不能處理了

import json
def hello(name):
  print("hello,",name)
info = {
  "name":"tj","age":22,"func":hello
}
f = open("test2.txt","w")
f.write(json.dumps(info)) #TypeError: Object of type function is not JSON serializable
f.close()

所以：json用於字串和 python資料型別間進行轉換

3、pickle序列化：pickle.dumps()

import pickle
def hello(name):
  print("hello,"func":hello
}

print(pickle.dumps(info)) #可見pickle序列化的結果輸出為二進位制，所以應使用wb的方式往檔案中寫
f = open("test2.txt","wb")
f.write(pickle.dumps(info)) # 等價於 pickle.dump(info,f)
f.close()

>>>
b'\x80\x04\x957\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00}\x94(\x8c\x04name\x94\x8c\x04alex\x94\x8c\x03age\x94K\x16\x8c\x04func\x94\x8c\x08__main__\x94\x8c\x05hello\x94\x93\x94u.'

對於函式hello，序列化的不是記憶體地址，而是整個資料物件，函式可以序列化。

4、pickle反序列化：pickle.loads()

f = open("test2.txt","rb")
data = pickle.loads(f.read()) # 等價於data = pickle.load(f)
print(data)
print(data["name"])
print(data["func"])

>>>
{'name': 'tj','age': 22,'func': <function hello at 0x00000179EF69C040>}
tj
<function hello at 0x00000179EF69C040>

5、多次序列化與反序列化

1）json

import json
info = {
  "name":"tj","age":22
}

f = open("test3.txt","w")
f.write(json.dumps(info))
info['age'] = 21
f.write(json.dumps(info))
f.close()
# 
>>>
序列化兩次後test3中的內容
test3.txt: {"name": "tj","age": 22}{"name": "tj","age": 21}

f = open("test3.txt","r")
# 報錯，py3以上，多次dumps的檔案反序列化報錯，py2多次dumps的檔案也能被反序列化，先序列化的先被反序列化
data = json.loads(f.read()) # json.decoder.JSONDecodeError
f.close()
print(data)

2）pickle

import pickle

info = {
  "name":"tj","age":22
}

f = open("test2.txt",f)
info["sex"] = "女"
f.write(pickle.dumps(info)) # 等價於 pickle.dump(info,f)
f.close()

>>>
序列化兩次後test2.txt中的內容
test2.txt： ��    }�(�name攲tj攲age擪u.��%    }�(�name攲tj攲age擪�sex攲濂磠u.

f = open("test2.txt","rb")
data = pickle.loads(f.read()) # 第一次反序列化正常
# data = pickle.loads(f.read()) # 第二次反序列化：EOFError: Ran out of input
print(data)
print(data["age"])
# print(data["sex"]) # KeyError: 'sex'

老王：是不是就不能多次序列化呢？那我修改後的資料還需要序列化寫入到檔案怎麼辦？

你：當然能多次序列化，把序列化後資料寫到多個檔案不就好了嘛。

以上就是淺析Python 序列化與反序列化的詳細內容，更多關於Python 序列化與反序列化的資料請關注我們其它相關文章！