【python】序列化与反序列化

序列化与反序列化

JSON、CSV和YAML都是常见的数据序列化和反序列化格式。它们都可以用于将数据从一种表示形式转换为另一种表示形式。

JSON（JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式，它使用键值对的形式来表示数据，常用于Web应用程序之间的数据交互。JSON格式的数据可以通过JSON序列化和反序列化来转换为其他编程语言中的对象。

CSV（Comma-Separated Values）是一种简单的文本文件格式，它使用逗号作为字段分隔符，每行表示一个数据记录。CSV格式的数据可以通过CSV序列化和反序列化来转换为其他编程语言中的对象。

YAML（YAML Ain’t Markup Language）是一种可读性高的数据序列化格式，它使用缩进和冒号来表示数据的层次结构。YAML格式的数据可以通过YAML序列化和反序列化来转换为其他编程语言中的对象。

在Python中，可以使用相关的库来进行序列化和反序列化操作。常见的库有：

• JSON序列化和反序列化：可以使用json库，其中的json.dumps()函数用于将对象转换为JSON格式的字符串，json.loads()函数用于将JSON格式的字符串转换为对象。
• CSV序列化和反序列化：可以使用csv库，其中的csv.writer()函数用于将对象写入CSV文件，csv.reader()函数用于从CSV文件中读取对象。
• YAML序列化和反序列化：可以使用pyyaml库，其中的yaml.dump()函数用于将对象转换为YAML格式的字符串，yaml.load()函数用于将YAML格式的字符串转换为对象。

通过这些库，可以方便地进行JSON、CSV和YAML的序列化和反序列化操作，以实现数据的转换和交互。

1. 编写一个程序，将一个Python字典序列化为JSON字符串，并将该字符串保存到文件中，然后从文件中读取JSON字符串并反序列化为Python字典。

import json
with open("test1.txt","w") as f:d1 = {"name":"xcz","age":18,"sex":"male"}res = json.dump(d1,f)
with open("test1.txt","r") as f:d2 = json.load(f)print(d2)

{'name': 'xcz', 'age': 18, 'sex': 'male'}

2. 编写一个函数save_to_json，接受一个Python对象和一个文件名作为参数，将该对象序列化为JSON格式并保存到文件中。

import json
def save_to_json(data, filename):with open(filename, 'w') as f:json.dump(data, f)print(f"Data saved to {filename}")dic1 = {1: "a", 2: "b", 3: "c"} # Dictionary
save_to_json(dic1, "dic1.json")

Data saved to dic1.json

3. 编写一个函数load_from_json，接受一个文件名作为参数，从该文件中读取JSON字符串并反序列化为Python数据。

def load_from_json(filename):with open(filename, 'r') as f:return json.load(f)load_from_json('dic1.json')

{'1': 'a', '2': 'b', '3': 'c'}

4. 编写一个程序，将一个自定义类的对象序列化为JSON字符串，然后将其反序列化为对象。注意自定义类需要实现__dict__和__init__方法。

import jsonclass ABC:def __init__(self, a, b):self.a = aself.b = ba1 = ABC(1, 2)
res = json.dumps(a1.__dict__)
print(res)
a2 = json.loads(res, object_hook=lambda d: ABC(**d))
print(a2.a)
print(a2.b)

{"a": 1, "b": 2}
1
2

5. 将一个包含嵌套结构（如列表、字典）的复杂Python字典序列化为JSON字符串，然后将其反序列化为原始数据。

my_dict = {'name': 'xcz', 'age': 20, 'score': [100, 90, 80]}
res = json.dumps(my_dict)
print(res)
my_dict2 = json.loads(res)
print(my_dict2)

{"name": "xcz", "age": 20, "score": [100, 90, 80]}
{'name': 'xcz', 'age': 20, 'score': [100, 90, 80]}

6. 编写一个程序，使用yaml模块将一个Python字典序列化为YAML格式字符串，并将其保存到文件中，然后从文件中读取YAML字符串并反序列化为Python字典。

import yamlmy_dict = {"name": "xcz","age": 20,"score": {"chinese": 100, "english": 90, "math": 80},
}
with open("my_dict.yaml", "w") as f:yaml.safe_dump(my_dict, f, default_flow_style=False)
with open("my_dict.yaml", "r") as f:my_dict_re = yaml.safe_load(f)print(my_dict_re)

{'age': 20, 'name': 'xcz', 'score': {'chinese': 100, 'english': 90, 'math': 80}}