shelve — Python object persistence

Вихідний код: Lib/shelve.py

«Полиця» — це постійний об’єкт, схожий на словник. Різниця з базами даних «dbm» полягає в тому, що значення (не ключі!) на полиці можуть бути по суті довільними об’єктами Python — будь-чим, що може обробити модуль pickle. Це включає більшість екземплярів класів, рекурсивних типів даних та об’єктів, що містять багато спільних підоб’єктів. Ключі - звичайні струни.

shelve.open(filename, flag='c', protocol=None, writeback=False)

Відкрийте постійний словник. Вказана назва файлу є базовою назвою файлу базової бази даних. Як побічний ефект до назви файлу може бути додано розширення та може бути створено більше одного файлу. За замовчуванням базовий файл бази даних відкрито для читання та запису. Необов’язковий параметр flag має таку саму інтерпретацію, що й параметр flag dbm.open().

By default, pickles created with pickle.DEFAULT_PROTOCOL are used to serialize values. The version of the pickle protocol can be specified with the protocol parameter.

Через семантику Python полиця не може знати, коли змінено запис постійного словника. За замовчуванням змінені об’єкти записуються тільки, коли вони призначені на полицю (див. приклад). Якщо необов’язковий параметр writeback має значення True, усі записи, до яких здійснюється доступ, також кешуються в пам’яті та записуються назад у sync() і close(); це може зробити зручнішим мутацію змінних записів у постійному словнику, але, якщо здійснюється доступ до багатьох записів, це може споживати величезні обсяги пам’яті для кешу, і це може зробити операцію закриття дуже повільною, оскільки всі доступні записи записуються назад ( немає способу визначити, які записи є змінними, а також які з них були змінені).

Змінено в версії 3.10: pickle.DEFAULT_PROTOCOL is now used as the default pickle protocol.

Змінено в версії 3.11: Accepts path-like object for filename.

Примітка

Не покладайтеся на автоматичне закриття полиці; завжди викликайте close() явно, коли він вам більше не потрібен, або використовуйте shelve.open() як контекстний менеджер:

with shelve.open('spam') as db:
    db['eggs'] = 'eggs'

Попередження

Оскільки модуль shelve підтримується pickle, небезпечно завантажувати полицю з ненадійного джерела. Як і з pickle, завантаження полиці може виконувати довільний код.

Об’єкти полиці підтримують більшість методів і операцій, які підтримуються словниками (крім копіювання, конструкторів і операторів | і |=). Це спрощує перехід від сценаріїв на основі словників до сценаріїв, які потребують постійного зберігання.

Підтримуються два додаткові методи:

Shelf.sync()

Записати всі записи в кеші, якщо полицю було відкрито з writeback, встановленим на True. Також очистіть кеш і синхронізуйте постійний словник на диску, якщо це можливо. Це викликається автоматично, коли полиця закривається за допомогою close().

Shelf.close()

Синхронізуйте та закрийте постійний об’єкт dict. Операції на закритій полиці завершаться помилкою з ValueError.

Дивись також

Persistent dictionary recipe with widely supported storage formats and having the speed of native dictionaries.

Обмеження

  • Вибір того, який пакет бази даних використовуватиметься (наприклад, dbm.ndbm або dbm.gnu) залежить від доступного інтерфейсу. Тому небезпечно відкривати базу даних безпосередньо за допомогою dbm. База даних також (на жаль) підлягає обмеженням dbm, якщо вона використовується — це означає, що (вибране представлення) об’єктів, які зберігаються в базі даних, мають бути досить малими, і в окремих випадках колізії ключів можуть призвести до відмови бази даних в оновленнях.

  • Модуль shelve не підтримує одночасний доступ для читання/запису до відкладених об’єктів. (Кілька одночасних доступів для читання є безпечними.) Якщо в програмі є полиця, відкрита для запису, жодна інша програма не повинна мати її відкритою для читання чи запису. Щоб вирішити цю проблему, можна використовувати блокування файлів Unix, але це відрізняється в різних версіях Unix і вимагає знання про використовувану реалізацію бази даних.

  • On macOS dbm.ndbm can silently corrupt the database file on updates, which can cause hard crashes when trying to read from the database.

class shelve.Shelf(dict, protocol=None, writeback=False, keyencoding='utf-8')

Підклас collections.abc.MutableMapping, який зберігає обрані значення в об’єкті dict.

By default, pickles created with pickle.DEFAULT_PROTOCOL are used to serialize values. The version of the pickle protocol can be specified with the protocol parameter. See the pickle documentation for a discussion of the pickle protocols.

Якщо параметр writeback має значення True, об’єкт зберігатиме кеш усіх записів, до яких отримав доступ, і записуватиме їх назад у dict під час синхронізації та закриття. Це дозволяє виконувати природні операції над змінними записами, але може споживати набагато більше пам’яті, а синхронізація та закриття триватимуть довго.

Параметр keyencoding — це кодування, яке використовується для кодування ключів перед їх використанням із базовим dict.

Об’єкт Shelf також можна використовувати як менеджер контексту, і в цьому випадку він буде автоматично закритий, коли блок with завершиться.

Змінено в версії 3.2: Додано параметр keyencoding; раніше ключі завжди кодувалися в UTF-8.

Змінено в версії 3.4: Додано підтримку менеджера контексту.

Змінено в версії 3.10: pickle.DEFAULT_PROTOCOL is now used as the default pickle protocol.

class shelve.BsdDbShelf(dict, protocol=None, writeback=False, keyencoding='utf-8')

A subclass of Shelf which exposes first(), next(), previous(), last() and set_location() methods. These are available in the third-party bsddb module from pybsddb but not in other database modules. The dict object passed to the constructor must support those methods. This is generally accomplished by calling one of bsddb.hashopen(), bsddb.btopen() or bsddb.rnopen(). The optional protocol, writeback, and keyencoding parameters have the same interpretation as for the Shelf class.

class shelve.DbfilenameShelf(filename, flag='c', protocol=None, writeback=False)

Підклас Shelf, який приймає ім’я файлу замість dict-подібного об’єкта. Основний файл буде відкрито за допомогою dbm.open(). За замовчуванням файл буде створено та відкрито для читання та запису. Необов’язковий параметр flag має таку саму інтерпретацію, що й функція open(). Необов’язкові параметри protocol і writeback мають таку саму інтерпретацію, що й для класу Shelf.

приклад

Підсумовуючи інтерфейс (key — це рядок, data — це довільний об’єкт):

import shelve

d = shelve.open(filename)  # open -- file may get suffix added by low-level
                           # library

d[key] = data              # store data at key (overwrites old data if
                           # using an existing key)
data = d[key]              # retrieve a COPY of data at key (raise KeyError
                           # if no such key)
del d[key]                 # delete data stored at key (raises KeyError
                           # if no such key)

flag = key in d            # true if the key exists
klist = list(d.keys())     # a list of all existing keys (slow!)

# as d was opened WITHOUT writeback=True, beware:
d['xx'] = [0, 1, 2]        # this works as expected, but...
d['xx'].append(3)          # *this doesn't!* -- d['xx'] is STILL [0, 1, 2]!

# having opened d without writeback=True, you need to code carefully:
temp = d['xx']             # extracts the copy
temp.append(5)             # mutates the copy
d['xx'] = temp             # stores the copy right back, to persist it

# or, d=shelve.open(filename,writeback=True) would let you just code
# d['xx'].append(5) and have it work as expected, BUT it would also
# consume more memory and make the d.close() operation slower.

d.close()                  # close it

Дивись також

Модуль dbm

Загальний інтерфейс до баз даних у стилі dbm.

Модуль pickle

Серіалізація об’єктів, яку використовує shelve.