Python中Json模块和Pickle模块的使用

在对数据进行序列化和反序列化是常见的数据操作，Python提供了两个模块方便开发者实现数据的序列化操作，即 json 模块和 pickle 模块。这两个模块主要区别如下：

json 是一个文本序列化格式，而 pickle 是一个二进制序列化格式；

json 是我们可以直观阅读的，而 pickle 不可以；

json 是可互操作的，在 Python 系统之外广泛使用，而 pickle 则是 Python 专用的；

默认情况下，json 只能表示 Python 内置类型的子集，不能表示自定义的类；

但 pickle 可以表示大量的 Python 数据类型。

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Json 模块

Json 是一种轻量级的数据交换格式，由于其具有传输数据量小、数据格式易解析等特点，它被广泛应用于各系统之间的交互操作，作为一种数据格式传递数据。它包含多个常用函数，具体如下：

dumps()函数

dumps()函数可以将 Python 对象编码成 Json 字符串。例如：

#
字典转成json字符串 加上ensure_ascii = False以后， 可以识别中文， indent = 4 是间隔4个空格显示

import json
d = {
    '小明': {
        'sex': '男',
        'addr': '上海',
        'age': 26
    },
    '小红': {
        'sex': '女',
        'addr': '上海',
        'age': 24
    },
}
print(json.dumps(d, ensure_ascii = False, indent = 4))

# 执行结果： {
    "小明": {
        "sex": "男",
        "addr": "上海",
        "age": 26
    },
    "小红": {
        "sex": "女",
        "addr": "上海",
        "age": 24
    }
}

dump()函数

dump()函数可以将 Python对象编码成 json 字符串，并自动写入到文件中，不需要再单独写文件。例如：

#
字典转成json字符串, 不需要写文件， 自动转成的json字符串写入到‘ users.json’ 的文件中
import json
d = {
    '小明': {
        'sex': '男',
        'addr': '上海',
        'age': 26
    },
    '小红': {
        'sex': '女',
        'addr': '上海',
        'age': 24
    },
}#
打开一个名字为‘ users.json’ 的空文件
fw = open('users.json', 'w', encoding = 'utf-8')

json.dump(d, fw, ensure_ascii = False, indent = 4)

loads()函数

loads()函数可以将 json 字符串转换成 Python 的数据类型。例如：

#
这是users.json文件中的内容 {
        "小明": {
            "sex": "男",
            "addr": "上海",
            "age": 26
        },
        "小红": {
            "sex": "女",
            "addr": "上海",
            "age": 24
        }
    }

#!/usr/bin / python3# 把json串变成python的数据类型
import json# 打开‘ users.json’ 的json文件
f = open('users.json', 'r', encoding = 'utf-8')# 读文件
res = f.read()
print(json.loads(res))

# 执行结果： {
    '小明': {
        'sex': '男',
        'addr': '上海',
        'age': 26
    },
    '小红': {
        'sex': '女',
        'addr': '上海',
        'age': 24
    }
}

load()函数

load()跟loads()功能相似，load()函数可以将 json 字符串转换成 Python 数据类型，不同的是前者的参数是一个文件对象，不需要再单独读此文件。例如：

#
把json串变成python的数据类型： 字典， 传一个文件对象， 不需要再单独读文件
import json# 打开文件
f = open('users.json', 'r', encoding = 'utf-8')
print(json.load(f))

# 执行结果： {
    '小明': {
        'sex': '男',
        'addr': '上海',
        'age': 26
    },
    '小红': {
        'sex': '女',
        'addr': '上海',
        'age': 24
    }
}

Pickle 模块

Pickle 模块与 Json 模块功能相似，也包含四个函数，即 dump()、dumps()、loads() 和 load()，它们的主要区别如下：

dumps 和 dump 的区别在于前者是将对象序列化，而后者是将对象序列化并保存到文件中。loads 和 load 的区别在于前者是将序列化的字符串反序列化，而后者是将序列化的字符串从文件读取并反序列化。

dumps()函数

dumps()函数可以将数据通过特殊的形式转换为只有python语言认识的字符串，例如：

import pickle# dumps功能
import pickle
data = ['A', 'B', 'C', 'D']
print(pickle.dumps(data))

b '\x80\x03]q\x00(X\x01\x00\x00\x00Aq\x01X\x01\x00\x00\x00Bq\x02X\x01\x00\x00\x00Cq\x03X\x01\x00\x00\x00Dq\x04e.'

dump()函数

dump()函数可以将数据通过特殊的形式转换为只有python语言认识的字符串，并写入文件。例如：

# dump功能
with open('test.txt', 'wb') as f:
    pickle.dump(data, f)
    print('写入成功')

写入成功

loads()函数

loads()函数可以将pickle数据转换为python的数据结构。例如：

# loads功能
msg = pickle.loads(datastr)
print(msg)
['A', 'B', 'C', 'D']

load()函数

load()函数可以从数据文件中读取数据，并转换为python的数据结构。例如：

# load功能with open('test.txt', 'rb') as f:
   data = pickle.load(f)
    print(data)
['A', 'B', 'C', 'D']

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