初学者python笔记（json模块、pickle模块、xml模块、shelve模块）

骑猪看日落 2023-07-13 04:22 42阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *   *  json模块
         *   *   *  正常数据转化（复杂）
                 *  json模块的相关操作
         *  pickle模块
         *  shelve模块
         *  xml模块

*在Python中，json模块、pickle模块、xml模块、shelve模块这四个模块都是数据交换的桥梁。  
所谓数据交换，简单来说就是每门编程语言都有自己对应的数据类型，如果**要在不同的语言或程序之间进行数据交换**，需要用这四个模块转换一下，这样就能保证原有的数据类型不会变。其中**json模块是最好用**的。*

### json模块 ###

每门语言都遵守json字符串的规则，就可以相互之间交换数据，并且保证数据类型不会变

##### 正常数据转化（复杂） #####

#写入文件
    #dic = "{'name':'Ross'}" #将字典转成字符串
    #f = open('test.txt','w') #以可读方式打开文件
    #f.write(dic) #将转化成字符串的字典写入，写入后已经不是一个字典了
    #f.close()
    
    #读取文件
    f_read = open('test.txt','r')
    data = f_read.read()  #将文件字符读取出来
    print(type(data))  #发现读取出的不再是字典，只是字符串
    data = eval(data)  #将字符串转成对应的字典
    print(data['name'])  #去name对应的值

先将下面注释掉，执行写入文件那一段代码；再将写入文件注释，执行读取文件那一段，  
运行结果：  
<class ‘str’>  
Ross

##### json模块的相关操作 #####

1.  **json字符串：** 依照json的规则来存储的一类字符串
2.  **转化成json字符串**

import json  #导入json模块
    dic = { 'name':'Ross'}
    li = [11,33,22]
    data = json.dumps(dic)  #将其他类型转成json字符串类型
    data2 = json.dumps(li)
    print(data)
    print(data2)
    print(type(data))  #输出元素的类型
    print(type(data2))

运行结果：  
\{“name”: “Ross”\}  
\[11, 33, 22\]  
<class ‘str’>  
<class ‘str’>  
可以看到，在json字符串中，所有的**单引号都会变成双引号**

1.  **json在文件中操作（dumps()、loads()）**

import json  #导入json模块
    
    #写入文件
    '''dic = {'name':'Ross'} dic_str = json.dumps(dic) #将字典封装成json字符串 with open('test.txt','w',encoding='gbk') as f: #windows默认编码'gbk' f.write(dic_str)'''
    
    #读取文件
    with open('test.txt','r') as f_read:
        data = json.loads(f_read.read())  #载入json字符串，用loads()方法将其转回原来的字典类型
        print(data)
        print(type(data))  #类型已经变回字典了
        print(data['name'])  #用name去对应的值

同样先将下面注释掉，执行写入文件那一段代码；再将写入文件注释，执行读取文件那一段，  
运行结果：  
\{‘name’: ‘Ross’\}  
<class ‘dict’>  
Ross

1.  **json在文件中操作（dump()、load()）**  
    与dumps()和loads()的区别是，**dump()、load()专门处理文件**

import json  #导入json模块
    
    #写入文件
    '''dic = {'name':'Ross'} with open('test.txt','r+',encoding='gbk') as f: json.dump(dic,f) #将字典封装成json字符串,并写入f这个打开的文件'''
    
    #读取文件
    with open('test.txt','r') as f_read:
        data = json.load(f_read)
        #载入json字符串，用load()方法将其转回原来的字典类型
        #与loads()不同，这里只需要传入文件名就行，不需要读的操作
        print(data)
        print(type(data))  #类型已经变回字典了
        print(data['name'])  #用name去对应的值

先执行写入文件，再执行读取文件，  
运行结果：  
\{‘name’: ‘Ross’\}  
<class ‘dict’>  
Ross

1.  只要**符合json规则**的字符串就可以**用loads()** 转成相应类型

import json  #导入json模块
    
    dic_str = '{"name":"Ross"}'  #一个符合json规范的字符串
    data = json.loads(dic_str)
    print(type(data))

运行结果：  
<class ‘dict’>

### pickle模块 ###

在作用上与json几乎完全相同，参见篇首json的作用，但是**pickle是用二进制储存，json是用json字符串储存，一般用json就够了**

import pickle  #导入pickle模块
    
    dic = { 'name':'Ross'}
    dic_str = pickle.dumps(str)  #pickle成字符串
    data = pickle.loads(dic_str)  #载入成字符串对应的字节，但其实就是字典类型
    print(type(data))  #最终是一个字节类型

运行结果：  
<class ‘type’>

### shelve模块 ###

shelve模块比pickle模块用法简单，**只有一个open函数，返回类似字典的对象**，可读可写；  
但是字典的**key必须为字符串**，而值可以是python所支持的数据类

import shelve
     
    f = shelve.open(r'test.txt')  #直接就可以用shelve打开文件
    
    #写入文件
    f['stu1']={ 'name':'alex','age':'18'}  #stul、stu2是需要添加字典的键，字典中分别加入了两个键值对
    f['stu2']={ 'name':'alvin','age':'20'}
    f['school']={ 'website':'Iloveyou.com','city':'Sichuan'}
    f.close()
    
    #读取文件
    #print(f.get('stu_info')['age'])

同样，先执行写入文件，再执行读取文件

### xml模块 ###

xml也是进行数据交换的协议，跟json差不多，但json使用起来更简单，不过，由于xml诞生很早，传统行业用的人比较多，至今很多传统公司如金融行业的很多系统的接口还主要是xml。

1.  **xml数据的样式**  
    很明显，是由一对一对标签嵌套组成的，标签内写入属性，成对的标签之间嵌入新标签

<?xml version="1.0"?>
    <data>
        <country name="China">
            <rank updated="yes">2</rank>
            <year>2018</year>
        </country>
        <country name="America">
            <rank updated="yes">5</rank>
            <year>2019</year>
        </country>
        <country name="Singapore">
            <rank updated="yes">69</rank>
            <year>2011</year>
            <neighbor name="Costa Rica" direction="W"/>
        </country>
    </data>

1.  导入xml模块

import xml.etree.ElementTree as ET

1.  **修改与删除标签**

#修改
    for node in root.iter('year'):
        new_year = int(node.text) + 1  #把年份都加1
        node.set("updated","yes")  #更新数据
    tree.write("xmltest.xml")  #写入xml文件
    
    #删除node
    for country in root.findall('country'):  #遍历每个国家的rank标签
       rank = int(country.find('rank').text)
       if rank > 50:
         root.remove(country)
    tree.write('output.xml')

*到此为止，数据交换方面的四大模块，json模块、pickle模块、xml模块、shelve模块都总结完了。其实，如果熟练的话，一个json模块就够用了*