什么是序列化？

序列化是指把内存里的数据类型转变成字符串，以使其能存储到硬盘或通过网络传输到远程，因为硬盘或网络传输时只能接受bytes

为什么要序列化和它的作用？

举个例子，你在打游戏过程中，打累了，想过两天再玩，两天之后，游戏又从你上次停止的地方继续运行，你上次游戏的进度肯定保存到硬盘上了，那么是以何种形式呢？游戏过程中产生的很多临时数据是不规律的，可能在你关掉游戏时正好是10个列表，3个嵌套字典的数据集合在内存里面，需要存下来，你如何存？把列表变成文件里的多行多列形式？那嵌套字典呢？根本没法存吧，所以，若是有种办法可以直接把内存数据存到硬盘上，下次程序再启动，再从硬盘上读出来，还是原来的格式，那是最好的，
所以这就是我们要说的序列化。

1. 持久保存状态

一个软件/程序的执行就在处理一系列状态的变化，在编程语言中，‘状态’会以各种各样有结构的数据类型（也可以简单的理解为变量）的形式被保存在内存中
　　内存是无法永久保存数据的，当程序运行了一段时间，我们断电或者重启程序，内存中关于这个程序的之前一段时间的数据（有结构）都被清空了。　　在断电或重启程序之前将程序当前内存中所有的数据都保存下来（保存到文件中），以便于下次程序执行能够从文件中载入之前的数据，然后继续执行，这就是序列化。

2. 跨平台数据交互

序列化之后，不仅可以把序列化后的内容写入磁盘，还可以通过网络传输到别的机器上，如果收发的双方约定好使用一种序列化的格式，那么变打破了平台/语言差异化带来的限制，实现了跨平台的数据交互。
　　反过来，把变量内容从序列化的对象重新读到内存里称之为反序列化，即unpickling.

什么是序列化对象？

我们把对象（变量）从内存中编程可存储或传输的过程称之为序列化，在python中称为pickle，其他语言称之为serialization ,marshalling ,flatterning 等等，都是一个意思。

序列化之后，就可以把序列化后的内容写入磁盘，或者通过网络传输到别的机器上（因为硬盘或网络传输时只接受bytes）。

反过来，把变量内容从序列化的对象重新读到内存里称之为反序列化，即unpacking。

什么可以序列化操作？

在python中，可以使用pickle和json两个模块对数据进行序列化操作其中：

1. json可以用于字符串或者字典等与python数据类型之间的序列化与反序列化操作
2. pickle可以用于python特有类型与python数据类型之间的序列化与反序列化操作

不懂就问：这时候有人肯定要问，两个都可以对数据进行序列化，为什么不只学习一个就好了，非要学习两个呢？

json和pickle模块

优点和缺点

关于json

优点：跨语言，体积小
缺点：只能支持int(整形)，str(字符串)，list(列表)，tuple（元祖），dict（字典）

关于pickle
优点：专门为python设计，只支持python所有的数据类型
缺点：只能在python中使用，存储数据占空间大

举例

pickle模块提供了四个功能：dumps、dump、loads、load

Json模块也提供了四个功能：dumps、dump、loads、load，用法跟pickle一致

shelve模块

shelve模块是一个简单的k,v将内存数据通过文件持久化的模块，返回类似于字典的对象，可读可写；key必须是字符串，二值可以持久化任何pickle可支持的python数据格式

shelve模块很简单，只有一个open函数，json和pickle模块只能dumps和loads只能一次，但是shelve就能dumps多次。这就是shelve存在的必要性，其中shelve对pickle进行了包装，是一个键值对的形式。

xml模块

xml是实现不同语言或程序之间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，古时候，在json还没诞生的黑暗年代，大家只能选择用xml呀，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。xml的格式如下，就是通过<>节点来区别数据结构的

举例

Json和XML的比较

一，可读性

JSON和XML的可读性可谓不相上下，一边是简易的语法，一边是规范的标签形式，很难分出胜负。

二，可扩展性

XML天生有很好的扩展性，JSON当然也有，没有什么是XML可以扩展而JSON却不能扩展的。不过JSON在Javascript主场作战，可以存储Javascript复合对象，有着xml不可比拟的优势。

三，编码难度

XML有丰富的编码工具，比如Dom4j、JDom等，JSON也有提供的工具。无工具的情况下，相信熟练的开发人员一样能很快的写出想要的xml文档和JSON字符串，不过，xml文档要多很多结构上的字符。

除了上述之外，JSON和XML还有另外一个很大的区别在于有效数据率。JSON作为数据包格式传输的时候具有更高的效率，这是因为JSON不像XML那样需要有严格的闭合标签，这就让有效数据量与总数据包比大大提升，从而减少同等数据流量的情况下，网络的传输压力。