为什么不使用pickle而不是struct？

Question

我无法理解使用pickle模块还是使用struct模块。两者都将Python对象转换为字节流。它似乎pickle比包装和拆包struct模块容易。那么何时pickle使用和何时struct使用？

Answer 1

因为他们做的事情完全不同。

您可以通过不同的方式序列化对象：

• 文本序列化格式：这里序列化的对象是人类可读的。常见格式为 json 和 xml，或用于简单行列表的 csv 。但是除了非常简单的对象（数组、字典和简单数据）之外，您需要定义一个编组协议来保存对象的相关部分，然后从其序列化版本重建对象
• 二进制序列化格式：
  • pickle 的目的是自动序列化一个对象，并允许它自动反序列化回来，前提是该类在反序列化时可用。它的主要缺点是只能在 Python 中使用
  • struct 则相反：您必须具体决定保存什么内容以及以什么格式保存。并且在反序列化时，您还必须知道使用了什么格式。但它可以用于与任何其他语言交换二进制流，只要格式明确定义

TL/DR 问题不在于性能（即使某些转换可能比其他转换稍微消耗更多资源），而更多在于序列化的目标：用于本地备份的 pickle 、用于外部交换的结构

Answer 2

我认为您对功能有误解struct。

结构

Struct 并不意味着将Python对象存储到字节流中。它所做的是通过将 Python 对象转换成表示对象所包含数据的结构来产生字节流。例如，使用带符号的32位表示形式表示整数。但是，例如a 并非旨在存储字典，因为有很多方法可以序列化字典。struct

它用于构建符合协议标准的（二进制）文件。例如，如果您具有3D模型，则您可能想要将导出器写入.3ds文件格式。此格式遵循一定的协议（例如，其将开始与0x4d4d）。您不能使用pickle来转储为这种格式，因为Pickle实际上是一个特定的协议。

将二进制文件读入Python对象也是如此。你不能在运行味酸.3ds文件，因为泡菜不不知道协议。它不知道是什么0x4d4d的文件手段的开始。它可以是16位整数（19789），也可以是2个字符的ASCII字符串（'MM')等），通常大多数二进制文件都是出于一种目的而设计的，并且您需要了解协议才能读取/写入此类文件。

泡菜

另一方面，Pickle是一种旨在将Python对象存储在二进制流中的工具，这样我们就可以在需要这些对象时将其重新加载。它定义了一个协议。例如泡菜总是开始于字节的流128，随后的协议版本（1，2，或3）。下一个字节指定将要腌制的对象类型的标识符（例如75，整数，88字符串等）。

Pickle还必须序列化该对象的所有引用，并跟踪已序列化的对象，因为其中可能包含循环结构。例如，如果我们有两个字典：

d = {}
e = {'a': d}
d['a'] = e

那么我们就不能简单地序列d，和序列化e作为其一部分e。我们必须保持跟踪d已经序列化的状态，因为e否则序列化会导致序列化d等，直到耗尽内存为止。

因此，Pickle是存储Python对象的特定协议。但是我们不能使用它来序列化为特定格式，以便其他（非Python）程序可以读取它。