一文读懂Python中的shelve模块

shelve模块

使用json或者pickle持久化数据，能dump多次，但load的话只能取到最新的dump， 因为先前的数据已经被后面dump的数据覆盖掉了。如果想要实现dump多次不被覆盖，就可以想到使用shelve模块。shelve模块可以持久化所有pickle所支持的数据类型。另外，写程序的时候如果不想用关系数据库那种重量级的去存储数据，也可以用到shelve。

shelve是用key来访问的，使用起来和字典类似。 要注意的是，在shelve模块中，key必须为字符串，而值可以是python所支持的数据类型。

另外，shelve其实用anydbm去创建DB并且管理持久化对象的。

shelve只提供给我们一个open方法，是用key来访问的，使用起来和字典类似。 可以像字典一样使用get来获取数据等。

如下操作:

import shelve
f_shelve = shelve.open('shelve') # 创建一个文件句柄
f_shelve["name"] = "小明" # 向文件中存放数据
f_shelve["age"] = 21 # 向文件中存放数据
f_shelve["sex"] = "男"

运行后会生成3个文件：shelve.bak shelve.dat shelve.dir

shelve.dat 存储的就是b字节数据类型的数据。bak和dir后缀从字面上看是备份和目录，具体做什么的不是很清楚。

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当我们写好数据后，如何读取呢?

import shelve
f_shelve = shelve.open('shelve') # 创建一个文件句柄
# 打印文件内容，和类型
print(f_shelve["name"],f_shelve["age"],f_shelve["sex"],type(f_shelve))

打印内容如下

小明 21 男 <class 'shelve.DbfilenameShelf'>

既然f_shelve类似于字典，那我们也可以使用for循环进行打印，如下：

import shelve
f_shelve = shelve.open('shelve') # 创建一个文件句柄
# 使用for循环打印内容
for k,v in f_shelve.items():
    print(k,v)

打印内容如下

name 小明
age 21
sex 男

f_shelve现在是一个特殊的文件句柄，它可以执行字典的多数方法，对文件里的数据进行操作。

import shelve
f_shelve = shelve.open('shelve') # 创建一个文件句柄
f_shelve["list"] = [1,2,3]  # 向文件中添加数据列表
f_shelve["list"].append("abc") # 向列表中追加内容.
f_shelve["list"].pop(1) # 从列表中删除一个元素
f_shelve["name"] = "小明" # 向文件中追加内容
f_shelve["name"] = "小红" # 修改name所对应的值
print(f_shelve["list"],f_shelve["name"],sep="\n")

打印内容如下

[1, 2, 3]
小红

通过上面的打印内容我们可以发现，我们将列表写入文件后，然后在读取出来进行追加和删除元素，并没有对文件产生影响，文件中的列表内容还是原来的值。而我们向文件中添加字符串时，在读取出来对字符串进行修改发现数据被修改了。

由此我们可以知道在向文件中写入一个可变的数据时，如果读取出来对数据进行修改只是在内存中的修改，修改后的数据并没有被真正写入到文件中。那么我们该如何进行操作呢？这时就需要回写了。

import shelve
# 创建一个特殊的文件句柄，并添加回写功能
f_shelve = shelve.open('shelve',writeback=True)  # 启用会写
f_shelve["list"] = [1,2,3]  # 向文件中添加数据列表
f_shelve["list"].append("abc") # 向列表中追加内容.
f_shelve["list"].pop(1) # 从列表中删除一个元素
print(f_shelve["list"])

打印内容如下

[1, 3, 'abc']

这回我们在修改列表时，可以看出列表的数据确实被修改了。

总结如下:

1、shelve模块将内存数据以字典的类型（key，value）通过文件持久化，模拟出简单的db效果。

2、shelve模块可以持久化任何pickle所支持的python数据格式，但是它的key必需得是字符串。

3、shelve可以看作是pickle模块的一个封装，但它实现了可以多次dump（后面的dump不会覆盖前面的）和多次load。

4、shelve访问己有key时，实际上取出的是数据源给出的一份拷贝，所以对于拷贝做出的增加和删除等操作都需要用writeback=True参数才能实现写入回文件中进行修改。

5、shelve对于d[key] = data这种操作，视为存储数据，无则新增，有则覆盖，

对与访问key当中的值（条目）进行修改，默认不回写并不矛盾和冲突。

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