python库pickle

### Python `pickle` 库概述

Python 的 `pickle` 模块实现了二进制协议，用于序列化和反序列化 Python 对象结构。这使得复杂的数据结构能够被转换成字节流，并存储于磁盘或通过网络传输，在之后又可以从这些字节流恢复回原始的对象形式[^2]。

#### 基本操作函数

- **序列化（Dumping）**: 将对象转储为文件或将对象转化为由bytes表示的字符串。

  import pickle
  
  example_dict = { "a": 1, "b": 2 }
  
  with open('example_dict.pkl', 'wb') as file:
      pickle.dump(example_dict, file)
      
  serialized_data = pickle.dumps(example_dict)  # 转换为 bytes 字符串

- **反序列化（Loading）**: 从文件读取并重构之前保存过的对象，或是直接从bytes类型的字符串中解析出对象。

  import pickle
  
  with open('example_dict.pkl', 'rb') as file:
      loaded_dict = pickle.load(file)

  deserialized_data = pickle.loads(serialized_data)  # 从 bytes 解析

#### 处理异常情况

当尝试序列化不可支持的对象类型时会引发特定错误：

- 如果遇到无法序列化的对象，则会发生 `PicklingError` 异常；
- 若是在解码过程中出现问题，则可能会触发 `UnpicklingError` 错误[^5]。

#### 实际应用案例

考虑一个更复杂的场景——持久化自定义类实例:

import pickle

class MyClass(object):
    def __init__(self, value):
        self.value = value
    
obj = MyClass(42)

with open('my_class_instance.pkl', 'wb') as output_file:
    pickle.dump(obj, output_file)

# 加载已保存的对象
with open('my_class_instance.pkl', 'rb') as input_file:
    restored_obj = pickle.load(input_file)
    
print(restored_obj.value)  # 输出: 42

此代码片段展示了如何创建一个简单的类并将其实例保存到文件中，随后再次加载该实例以验证其状态保持不变[^4]。