11.4. shelve-Python 对象持久性

源代码： Lib/shelve.py

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“架子”是一个持久的，类似于字典的对象。与“ dbm”数据库的区别在于，架子中的值(不是键！)本质上可以是任意的 Python 对象-pickle模块可以处理的任何对象。这包括大多数类实例，递归数据类型以及包含许多共享子对象的对象。键是普通字符串。

• shelve. open(* filename ， flag ='c'， protocol = None ， writeback = False *)
  • 打开一个持久字典。指定的文件名是基础数据库的基本文件名。作为副作用，可以将 extensions 添加到文件名中，并且可以创建多个文件。默认情况下，基础数据库文件被打开以进行读取和写入。可选的* flag 参数与anydbm.open()的 flag *参数具有相同的解释。

默认情况下，版本 0 的 pickle 用于序列化值。可以使用* protocol *参数指定 pickle 协议的版本。

在版本 2.3 中进行了更改：添加了* protocol *参数。

由于 Python 的语义，货架无法得知何时修改了可变持久词典条目。默认情况下，将修改后的对象分配给书架时仅写入(请参见Example)。如果可选的* writeback *参数设置为True，则所有访问的条目也将缓存在内存中，并写回到sync()和close()上；这样可以更容易地更改持久性词典中的可变条目，但是，如果访问了许多条目，则可能会占用大量内存用于缓存，并且由于所有访问的条目都被写回，因此它会使关闭操作非常慢(无法确定哪些访问的条目是可变的，也没有确定哪些实际上是突变的)。

与文件对象一样，应明确关闭 shelve 对象，以确保将持久性数据刷新到磁盘。

架子对象支持字典支持的大多数方法。这简化了从基于字典的脚本到需要持久存储的脚本的过渡。

请注意，不支持 Python 3 转换方法(viewkeys()，viewvalues()和viewitems())。

支持两种其他方法：

• Shelf. sync ( )

  • 如果在* writeback *设置为True的情况下打开了架子，请写回缓存中的所有条目。如果可行，还清空缓存并同步磁盘上的持久字典。当用close()关闭书架时，将自动调用此方法。

• Shelf. close ( )

  • 同步并关闭持久* dict *对象。封闭式货架上的操作将失败，并带有ValueError。

11.4.1. Restrictions

• 使用哪种数据库包(例如dbm，gdbm或bsddb)的选择取决于哪个接口可用。因此，使用dbm直接打开数据库是不安全的。如果使用了数据库，(不幸的)数据库也会受到dbm的限制-这意味着存储在数据库中的对象(的腌制形式)应该很小，并且在极少数情况下，键冲突可能会导致数据库崩溃。拒绝更新。

• shelve模块不支持对并置对象的* concurrent *读/写访问。 (安全的同时进行多个读取访问是安全的.)当一个程序有一个可供写的架子时，其他任何程序都不应将其打开以供读或写。可以使用 Unix 文件锁定来解决此问题，但这在 Unix 版本之间有所不同，并且需要有关所用数据库实现的知识。

• • class * shelve. Shelf(* dict ， protocol = None ， writeback = False *)
  • UserDict.DictMixin的子类，将腌制的值存储在* dict *对象中。

默认情况下，版本 0 的 pickle 用于序列化值。可以使用* protocol *参数指定 pickle 协议的版本。请参阅pickle文档，以获取有关腌制协议的讨论。

在版本 2.3 中进行了更改：添加了* protocol *参数。

如果* writeback 参数为True，则该对象将保留所有已访问条目的缓存，并在同步和关闭时间将它们写回到 dict *。这允许对可变条目进行自然操作，但会消耗更多内存，并使同步和关闭花费很长时间。

• • class * shelve. BsdDbShelf(* dict ， protocol = None ， writeback = False *)
  • Shelf的子类，它公开了bsddb模块中可用的first()，next()，previous()，last()和set_location()，但在其他数据库模块中不可用。传递给构造函数的* dict 对象必须支持这些方法。通常，pass调用bsddb.hashopen()，bsddb.btopen()或bsddb.rnopen()之一来实现。可选的 protocol 和 writeback *参数与Shelf类具有相同的解释。
• • class * shelve. DbfilenameShelf(* filename ， flag ='c'， protocol = None ， writeback = False *)
  • Shelf的子类，它接受文件名而不是类似 dict 的对象。基础文件将使用anydbm.open()打开。默认情况下，将为读取和写入创建并打开该文件。可选的* flag 参数具有与open()函数相同的解释。可选的 protocol 和 writeback *参数与Shelf类具有相同的解释。

11.4.2. Example

总结接口(key是字符串，data是任意对象)：

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

# as d was opened WITHOUT writeback=True, beware:
d['xx'] = range(4)  # this works as expected, but...
d['xx'].append(5)   # *this doesn't!* -- d['xx'] is STILL range(4)!

# 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