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Python中的序列化詳細(xì)解析

更新時間：2023年11月29日 09:15:02 作者：時代&信念

這篇文章主要介紹了Python中的序列化詳細(xì)解析,序列化是指把程序中的一個類轉(zhuǎn)化成一個標(biāo)準(zhǔn)化的格式,標(biāo)準(zhǔn)化的意義是這個格式可以跨程序,跨平臺的被使用,而且保持其原有的內(nèi)容,規(guī)范,需要的朋友可以參考下

1.什么是數(shù)據(jù)序列化？

序列化 (Serialization)，是指把程序中的一個類轉(zhuǎn)化成一個標(biāo)準(zhǔn)化的格式。

標(biāo)準(zhǔn)化的意義是這個格式可以跨程序，跨平臺的被使用，而且保持其原有的內(nèi)容，規(guī)范。

2.為什么要進(jìn)行數(shù)據(jù)序列化呢？

（1）一致性

我們將要保存的數(shù)據(jù)，序列化成標(biāo)準(zhǔn)的格式（Json格式或者Pickle格式）。之后再反序列化回來，數(shù)據(jù)依然是原來的。保持了數(shù)據(jù)的一致性。

（2）有效性

序列化之后，可以減少內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)資源的占用。

（3）兼容性

將數(shù)據(jù)序列化之后，Json格式或者Pickle格式，我可以在其他平臺（其他操作系統(tǒng)的電腦）上依然使用。我用python對數(shù)據(jù)進(jìn)行了序列化，我之后可以使用java等其他語言，對其進(jìn)行反序列，然后進(jìn)行使用，數(shù)據(jù)并沒有發(fā)生改變。

3.數(shù)據(jù)序列化的應(yīng)用

（1）應(yīng)用一

你的程序需要和其他程序交流，例如平臺 API, 網(wǎng)頁請求

在這里插入圖片描述

（2）應(yīng)用二

串行任務(wù)流，每一個任務(wù)結(jié)束之后數(shù)據(jù)通過序列化傳遞到下一個任務(wù)。

在這里插入圖片描述

4.JSON

JSON 是一個文件格式，也是一個標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)傳輸方案，通常網(wǎng)站的后端和前端的交流，移動 APP 和云服務(wù)器的交流方式都是通過 JSON。

（1）序列化

# 導(dǎo)入json模塊
import json

simple_dict = {'name': 'zxy', 'age': 21}
with open('simple_dict.txt', 'w') as file_to_write:
    # 進(jìn)行json序列化,然后寫入simple_dict.txt文件中
    json.dump(simple_dict, file_to_write)

（2）反序列化

with open('simple_dict.txt', 'r') as file_to_read:
    loaded_simple_dict = json.load(file_to_read)
    print(loaded_simple_dict)
    print(type(loaded_simple_dict))

在這里插入圖片描述

（3）Json 方法的弊端

當(dāng)遇到一些 Python 特定的高級數(shù)據(jù)類型的時候，Json 會因為沒有標(biāo)準(zhǔn)而無法進(jìn)行序列化。會報如下錯誤：

在這里插入圖片描述

5.Pickle

Pickle 和 Json 不同的是，Pickle 是 Python 專屬的序列化方案，可以轉(zhuǎn)化大多數(shù) Python 的數(shù)據(jù)類型，并且儲存方式是二進(jìn)制(Byte Code)。二進(jìn)制的儲存方式只有機器才能理解，但是同時也保證了一定的數(shù)據(jù)隱秘性和高效性。

（1）序列化

import pickle
import datetime
abc_dict = {datetime.datetime(2019, 7, 18, 0, 0): 9682.24,
            datetime.datetime(2019, 7, 17, 0, 0): 9411.61,
            datetime.datetime(2019, 7, 16, 0, 0): 10858.7,
            datetime.datetime(2019, 7, 15, 0, 0): 10195.0,
            datetime.datetime(2019, 7, 14, 0, 0): 11378.23,
            datetime.datetime(2019, 7, 13, 0, 0): 11810.0,
            datetime.datetime(2019, 7, 12, 0, 0): 11338.9,
            datetime.datetime(2019, 7, 11, 0, 0): 12090.99,
            datetime.datetime(2019, 7, 10, 0, 0): 12577.85}

with open('abc.pk', 'wb') as file_to_write:
    pickle.dump(abc_dict, file_to_write)

二進(jìn)制的儲存方式只有機器才能理解，保證了一定的數(shù)據(jù)隱秘性和高效性。

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（2）反序列化

import pickle
import datetime
abc_dict = {datetime.datetime(2019, 7, 18, 0, 0): 9682.24,
            datetime.datetime(2019, 7, 17, 0, 0): 9411.61,
            datetime.datetime(2019, 7, 16, 0, 0): 10858.7,
            datetime.datetime(2019, 7, 15, 0, 0): 10195.0,
            datetime.datetime(2019, 7, 14, 0, 0): 11378.23,
            datetime.datetime(2019, 7, 13, 0, 0): 11810.0,
            datetime.datetime(2019, 7, 12, 0, 0): 11338.9,
            datetime.datetime(2019, 7, 11, 0, 0): 12090.99,
            datetime.datetime(2019, 7, 10, 0, 0): 12577.85}

with open('abc.pk', 'wb') as file_to_write:
    # pickle序列化，然后以二進(jìn)制的形式存入文件中
    pickle.dump(abc_dict, file_to_write)

with open('abc.pk', 'rb') as file_to_read:
    # 以二進(jìn)制的形式進(jìn)行讀取文件
    abc_dict_pk = pickle.load(file_to_read)
    print(abc_dict_pk)
    print(type(abc_dict_pk))

在這里插入圖片描述