前言：最近打比赛遇到了就简单记录学习一下
一、概念
什么是序列化？
序列化是将 Python 对象转换为一种可以存储或传输的格式的过程。常见的序列化格式包括 JSON、XML、protobuf 以及 Python 自带的 pickle 模块。
什么是反序列化？
反序列化是将序列化的数据转换回 Python 对象的过程。这使得我们可以从文件、网络或其他存储介质中恢复对象的状态。
Python 中的序列化和反序列化
1. 使用 pickle 模块
pickle 是 Python 内置的序列化和反序列化模块，它可以处理复杂的 Python 对象，包括类实例、列表、字典等。
序列化
import pickle
# 创建一个 Python 对象
data = {'name': 'Alice', 'age': 30}
# 将对象序列化为字节流
with open('data.pickle', 'wb') as f:
pickle.dump(data, f)
反序列化
import pickle
# 从字节流中反序列化对象
with open('data.pickle', 'rb') as f:
loaded_data = pickle.load(f)
print(loaded_data)
# 输出：{'name': 'Alice', 'age': 30}
2. 使用 json 模块
json 模块用于处理 JSON 格式的数据，它也是 Python 中常用的序列化和反序列化工具。
序列化
import json
# 创建一个 Python 对象
data = {'name': 'Alice', 'age': 30}
# 将对象序列化为 JSON 字符串
json_string = json.dumps(data)
# 将 JSON 字符串写入文件
with open('data.json', 'w') as f:
json.dump(data, f)
反序列化
import json
# 从 JSON 字符串中反序列化对象
json_string = '{"name": "Alice", "age": 30}'
loaded_data = json.loads(json_string)
# 从文件中读取 JSON 字符串并反序列化为对象
with open('data.json', 'r') as f:
loaded_data = json.load(f)
print(loaded_data)
# 输出：{'name': 'Alice', 'age': 30}
总结：
安全性考虑
pickle模块的安全性问题
pickle模块虽然功能强大，但存在一定的安全隐患。反序列化不受信任的数据可能导致安全问题，因为pickle可以执行任意代码。因此，在处理不受信任的数据时，应尽量避免使用pickle。更安全的选择
对于需要在网络上传输或存储的数据，建议使用更安全的序列化格式，如 JSON 或 XML。这些格式虽然不如
pickle强大，但在安全性和跨平台兼容性方面更有优势。总结
- 序列化：将 Python 对象转换为可以存储或传输的格式。
- 反序列化：将序列化的数据转换回 Python 对象。
pickle模块：支持复杂的 Python 对象，但存在安全风险。json模块：支持 JSON 格式，更安全，适用于大多数应用场景。- 安全性：处理不受信任的数据时，应避免使用
pickle。
注意：
pickle和json模块中的序列化和反序列化函数1.
pickle模块
pickle.dumps(obj)：
- 功能：将 Python 对象序列化为一个字节序列。
- 参数：
obj是要序列化的 Python 对象。- 返回值：返回一个字节序列（
bytes类型），表示序列化后的对象。
pickle.dump(obj, fp)：
- 功能：将 Python 对象序列化并写入到一个文件对象
fp中。- 参数：
obj是要序列化的 Python 对象，fp是一个打开的文件对象。- 用途：用于将对象直接写入到文件中。
2.
json模块
json.dumps(obj)：
- 功能：将 Python 对象序列化为一个 JSON 格式的字符串。
- 参数：
obj是要序列化的 Python 对象。- 返回值：返回一个字符串，表示序列化后的对象。
json.dump(obj, fp)：
- 功能：将 Python 对象序列化为 JSON 格式，并写入到一个文件对象
fp中。- 参数：
obj是要序列化的 Python 对象，fp是一个打开的文件对象。- 用途：用于将对象直接写入到文件中。
python中文件操作模式
在 Python 中，当我们使用 open 函数打开文件时，可以指定不同的模式来控制文件的读写操作。这些模式通常以一个或多个字符的形式出现在 open 函数的第二个参数中。以下是常见的文件操作模式及其含义：
文件操作模式
-
r(Read)：- 说明：以只读方式打开文件。如果文件不存在，则会引发
FileNotFoundError。 - 示例：
1with open('example.txt', 'r') as f: 2 content = f.read()
- 说明：以只读方式打开文件。如果文件不存在，则会引发
-
w(Write)：- 说明：以写入方式打开文件。如果文件已存在，其内容将被清空；如果文件不存在，则会创建新文件。
- 示例：
1with open('example.txt', 'w') as f: 2 f.write('Hello, world!')
-
a(Append)：- 说明：以追加方式打开文件。如果文件已存在，将在文件末尾追加内容；如果文件不存在，则会创建新文件。
- 示例：
1with open('example.txt', 'a') as f: 2 f.write('\nNew line added.')
-
b(Binary)：- 说明：以二进制模式打开文件。通常用于读写非文本文件，如图片或音频文件。
- 示例：
1with open('example.bin', 'rb') as f: 2 data = f.read()
-
+(Update)：- 说明：同时打开文件进行读写操作。通常与上述模式结合使用。
- 示例：
1with open('example.txt', 'r+') as f: 2 f.write('Updated text.') # 先写入，再读取 3 f.seek(0) # 移动文件指针到文件开头 4 content = f.read()
-
x(Exclusive creation)：- 说明：以独占方式创建新文件。如果文件已存在，则会引发
FileExistsError。 - 示例：
1with open('newfile.txt', 'x') as f: 2 f.write('This is a new file.')
- 说明：以独占方式创建新文件。如果文件已存在，则会引发
-
t(Text)：- 说明：以文本模式打开文件，默认模式。通常用于文本文件。
- 示例：
1with open('example.txt', 'wt') as f: 2 f.write('Text mode example.')
组合模式
rt：默认模式，表示以文本模式读取文件。wt：以文本模式写入文件。at：以文本模式追加文件。rb：以二进制模式读取文件。wb：以二进制模式写入文件。ab：以二进制模式追加文件。r+b：以二进制模式读写文件。w+b：以二进制模式写入并读取文件。a+b：以二进制模式追加并读取文件。
示例
以文本模式读取文件
1with open('example.txt', 'r') as f:
2 content = f.read()
3 print(content)以文本模式写入文件
1with open('example.txt', 'w') as f:
2 f.write('Hello, world!')以二进制模式读取文件
1with open('example.bin', 'rb') as f:
2 data = f.read()以二进制模式写入文件
1with open('example.bin', 'wb') as f:
2 f.write(b'Binary data')总结
r：只读模式。w：写入模式，会清空原有内容。a：追加模式。b：二进制模式。+：读写模式。x：独占创建模式。t：文本模式（默认）。
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