pickle 사용하기

9.1 pickle 소개

pickle 모듈은 거의 모든 Python 객체를 파일이나 문자열로 저장하고, 원래 상태로 복원할 수 있게 해줘. pickle은 사용자 정의 클래스 객체를 포함한 많은 데이터 타입을 지원하고 객체를 바이트 형식으로 변환하고 되돌리는 과정을 자동화해.

pickle 모듈의 주요 함수들

• 파일에 객체 읽고 쓰기
  • pickle.dump(obj, file): 객체 obj를 직렬화하여 열린 파일 file에 기록해.
  • pickle.load(file): 파일 file에서 객체를 읽고 비직렬화해.

• 바이트 배열에 객체 읽고 쓰기
  • pickle.dumps(obj): 객체 obj를 직렬화하여 바이트 객체로 반환해.
  • pickle.loads(bytes): 바이트 객체에서 객체를 비직렬화해.

아래에서 조금 더 자세히 설명할게:

9.2 파일로 직렬화

파일로 직렬화하는 기본 단계들:

1. 파일을 바이트 쓰기 모드 (wb)로 열기.
2. pickle.dump(obj, file)을 사용하여 객체 직렬화.
3. pickle.load(file)을 사용하여 객체 비직렬화.
4. 파일 닫기.

파일로 객체 직렬화 및 비직렬화

원칙적으로 pickle은 무엇을 직렬화하든 상관없어. 예를 들어, 리스트를 직렬화하는 방법은 다음과 같아:

import pickle

data = [1, 2, 3, 4, 5]
            
# 리스트를 파일로 직렬화
with open('list.pkl', 'wb') as file:
    pickle.dump(data, file)
            
# 파일에서 리스트 비직렬화
with open('list.pkl', 'rb') as file:
    loaded_data = pickle.load(file)
            
print(loaded_data)  # 출력: [1, 2, 3, 4, 5]

이제 딕셔너리 객체의 직렬화를 봐봐:

import pickle

# 직렬화할 객체 예제
data = {'name': 'Alice', 'age': 30, 'is_student': False}
            
# 객체를 파일로 직렬화
with open('data.pkl', 'wb') as file:
    pickle.dump(data, file)
            
# 파일에서 객체 비직렬화
with open('data.pkl', 'rb') as file:
    loaded_data = pickle.load(file)
            
print(loaded_data)  # 출력: {'name': 'Alice', 'age': 30, 'is_student': False}

객체를 저장하려면 dump()를 호출하고, 로드하려면 load()를 호출해. 어렵지 않지?

9.3 문자열로 직렬화

객체를 네트워크로 전송해야 할 때가 많아. 그래서 객체를 파일이 아니라 문자열로 저장해야 할 때가 있어. 이때 pickle에는 끝에 추가 s를 붙인 메서드 dumps와 loads가 있어.

문자열(또는 바이트 배열)로 직렬화 및 비직렬화하는 주요 작업:

• pickle.dumps(obj)를 사용하여 객체 직렬화.
• pickle.loads(data)를 사용하여 객체 비직렬화.

문자열로 객체 직렬화 및 비직렬화

객체를 문자열(또는 바이트 세트)로 직렬화하는 것은 더 간단해 — dumps() 메서드 하나만 호출하면 돼.

예제:

import pickle

# 직렬화할 객체 예제
data = {'name': 'Bob', 'age': 25, 'is_student': True}
            
# 객체를 문자열로 직렬화
serialized_data = pickle.dumps(data)
print(serialized_data)
            
# 문자열에서 객체 비직렬화
loaded_data = pickle.loads(serialized_data)
print(loaded_data)  # 출력: {'name': 'Bob', 'age': 25, 'is_student': True}

9.4 직렬화 오류

직렬화할 때 가끔 오류가 발생할 수 있어. 이 경우 pickle 모듈은 예외를 던져:

• pickle.PicklingError — 직렬화 중 오류.
• pickle.UnpicklingError — 비직렬화 중 오류.

예제:

import pickle

data = {'key': 'value'}
            
try:
    # 객체를 파일로 직렬화
    with open('data.pkl', 'wb') as file:
        pickle.dump(data, file)
except pickle.PicklingError as e:
    print(f"직렬화 오류: {e}")
            
try:
    # 파일에서 객체 비직렬화
    with open('data.pkl', 'rb') as file:
        loaded_data = pickle.load(file)
    print(loaded_data)
except pickle.UnpicklingError as e:
    print(f"비직렬화 오류: {e}")

보통 프로그래머로서 프로그램 실행 중 직렬화/비직렬화 오류에 대해 할 수 있는 게 별로 없어. 그저 로그에 기록해서 나중에 왜 그런 일이 일어났는지 분석할 수 있도록 하는 게 전부야.

이러한 오류의 주요 원인은 객체의 형식이 변경된 경우야. 객체를 파일에 저장한 후 프로그램이 업데이트되어 객체에 새로운 필드가 추가되거나 이전 필드가 사라졌을 때 발생할 수 있어. 따라서 오래된 저장 객체가 새로운 객체 클래스에 로드되려고 하면...

이 상황은 네트워크 작업에서도 자주 발생해 — 버전 2.18의 프로그램이 버전 3.1의 프로그램이 기대하는 것과 약간 다른 객체를 보낼 때야. 이걸 마이그레이션 문제라고 불러, 그리고 이는 장기적으로 유지되는 프로젝트에서 자주 발생하는 문제야.