python的序列化与反序列化

0. 基本概念

序列化：将内存中的对象按照某种既定的规则变成一个个二进制；
反序列化：二进制还原成对象。

序列化后的二进制保存在文件中就是持久化；
序列化的实现方便了文件在网络中传输。

在python中，提供了pickle库来实现，
但是pickle仅仅可以运用python语言环境下，目前主流的网络传输方案还是使用json，
如果对传输的速率有要求可以使用三方类库messagepack。

1. pickle库

dumps：对象序列化；
dump：对象序列化后存放到文件。

loads：对象反序列化；
load：对象从文件中读取，再反序列化。

##示例
import pickle

file = '../tmp/a/test'

s1 = 99
s2 = 'abc'
s3 = ['a','b',['c','d']]

# dump 方法      
with open(file,'wb+') as f:    
    pickle.dump(s1,f)
    pickle.dump(s2,f)
    pickle.dump(s3,f)
    
    print(f.tell())
    f.seek(-63,1)
    print(f.read())

# load 方法
with open(file,'rb') as f:
    s  = []
    for i in range(3):
        s.append(pickle.load(f))
        
    print(s)

63
b'\x80\x03Kc.\x80\x03X\x03\x00\x00\x00abcq\x00.\x80\x03]q\x00(X\x01\x00\x00\x00aq\x01X\x01\x00\x00\x00bq\x02]q\x03(X\x01\x00\x00\x00cq\x04X\x01\x00\x00\x00dq\x05ee.'
[99, 'abc', ['a', 'b', ['c', 'd']]]

2. json

json是一种轻量级的数据交换格式。

json模块

方法：
dumps json编码
dump json编码并存入文件

loads json解码
load json解码，从文件读取数据

json格式主要用于网络上文件传输。

import json

d = {'name':'tom','age':20,'interest':['music','movie']}

j = json.dumps(d)
print(j)

d1 = json.loads(j)
print(d1)

{"name": "tom", "age": 20, "interest": ["music", "movie"]}
{'name': 'tom', 'age': 20, 'interest': ['music', 'movie']}

3. MessagePack

messagepcak 是一个基于二进制高效的对象序列化类库，可以实现跨语言通信。

官网：https://msgpack.org

安装：
pip install msgpack-python

常用的方法：
packb 序列化对象
unpackb 反序列化对象

pack 序列化对象并保存到文件对象
unpack 反序列化对象从文件对象中读取

import msgpack

d = {'person':[{'name':'tom','age':23},{'name':'mykernel','age':18}],'total':2}

b = msgpack.packb(d)
print(len(b))
print(b)

d1 = msgpack.unpackb(b)
print(d1)

d2 = msgpack.unpackb(b,encoding='utf-8')
print(d2)

51
b'\x82\xa6person\x92\x82\xa4name\xa3tom\xa3age\x17\x82\xa4name\xa8mykernel\xa3age\x12\xa5total\x02'
{b'person': [{b'name': b'tom', b'age': 23}, {b'name': b'mykernel', b'age': 18}], b'total': 2}
{'person': [{'name': 'tom', 'age': 23}, {'name': 'mykernel', 'age': 18}], 'total': 2}