在Python中序列化用户定义的类

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提问于 2025-04-16 06:30

我有个问题，关于我定义的类的序列化。比如我有一些类，像这样：

class Foo:
     def __init__(self, x, y):
          self.x = x, self.y = y

     def toDict(self):
          return dict(Foo = dict(x = self.x, y = self.y))

然后还有一个类可以包含多个Foo，像这样：

class Bar:
     def __init__(self):
          self.foos = [Foo(a, b), Foo(1, 2)]

虽然这只是对实际结构的一个非常简单的概述（实际上结构要复杂得多），但大致上是这样的。实际的数据来自一个伪XML文件，没有任何实际的结构，所以我根据给我的规范写了一个解析器，现在我把所有数据都放在我定义的一系列类里，形成了实际的结构。

我想做的是把这些数据转换成JSON格式，但我真的不知道该怎么做（我刚开始学Python，这是我用它做的第一个真正的项目）。

我在Foo类里定义了一个方法toDict()，可以把信息变成一个字典，但当我尝试序列化包含多个Foo的Bar时，这显然不会像我希望的那样工作。

有没有人有好的办法来解决这个问题？这几天我几乎一直在学习和写代码，现在对这个问题没有任何想法了，而这是项目的最后一部分。我知道Python有一个JSON模块，但这对我把数据转换成字典（或类似的东西）以便传递给json.dump()这个特定问题没有帮助。

如果我能进一步解释，请告诉我。

谢谢，
T.J.

数据结构解析器 json 字典转换类定义序列化 Foo类 Bar类

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你可以考虑使用 jsonpickle 这个工具包——它的主要功能是把大部分可以被“pickle”的对象转换成json格式。

回答于 2025-04-16 由 Python大师

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我不能给你关于JSON的建议，不过你可以使用Pickle模块把你的对象转换成二进制格式保存起来。

回答于 2025-04-16 由 Python大师

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有几个评论。首先：

xml.dom.minidom 是 Python 自带的一个 DOM 实现。如果你的文件其实不是 XML 格式，那你就不能用它自带的解析功能。不过，看起来你还是在从文件中构建一个树状结构，这样的话，你不如直接用 minidom。

好的，从现在开始，我就假设你有很好的理由去写自己的树状结构，而不是使用内置的。

你确定节点应该是类吗？这看起来结构有点复杂，其实你可能只需要一堆嵌套的 dict（字典）：
```
root = {
    "foo1": { "bar1": "spam", "bar2": "ham"},
    "foo2": { "baz1": "spam", "baz2": "ham"},
}
```
你明白我的意思了。

好的，也许你确实认为每个节点都需要是类。在这种情况下，它们应该都继承自某个 BaseNode 类，对吧？毕竟，它们本质上是相似的东西。

那么，定义一个 BaseNode.serialise 方法，这个方法可以打印出一些关于它自己的信息，然后调用所有子节点的 serialise 方法。这是一个递归问题；除非你的树真的非常非常嵌套，否则你可以使用递归的解决方案。

json 库允许你对 JSONEncoder 进行子类化来实现这个功能。

>>> import json
>>> class ComplexEncoder(json.JSONEncoder):
...     def default(self, obj):
...         if isinstance(obj, complex):
...             return [obj.real, obj.imag]
...         return json.JSONEncoder.default(self, obj)
...
>>> dumps(2 + 1j, cls=ComplexEncoder)
'[2.0, 1.0]'
>>> ComplexEncoder().encode(2 + 1j)
'[2.0, 1.0]'
>>> list(ComplexEncoder().iterencode(2 + 1j))
['[', '2.0', ', ', '1.0', ']']

回答于 2025-04-16 由 Python大师

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