shelve文件系统

shelve基础功能

shelve的使用方式和dbm几乎是一致的，区别就是shelve的序列化能力要更强，当然速度自然也就慢一些。
（1）简单写入

import shelve

# 第二个参数表示模式，默认是 c
# 因此文件不存在会创建，存在则追加
sh = shelve.open("shelve")

sh["name"] = ["S 老师", "高老师", "电烤🐔架"]
sh["age"] = {18}
sh["job"] = {"tutu": "大学生", "xueer": "医生"}

# 关闭文件，刷到磁盘中
sh.close()

（2）简单读取

import shelve

sh = shelve.open("shelve")

print(sh["name"])
print(sh["name"][2] == "电烤🐔架")
"""
['S 老师', '高老师', '电烤🐔架']
True
"""
print(sh["age"])
"""
{18}
"""
print(sh["job"])
"""
{'tutu': '大学生', 'xueer': '医生'}
"""

sh.close()

（3）写入自定义实例对象

import shelve

class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    @property
    def print_info(self):
        return f"name is {self.name}, age is {self.age}"

sh = shelve.open("shelve2")

p = People("群主", 58)
# 将类、和该类的实例对象存储进去
sh["People"] = People
sh["p"] = p
sh.close()

（4）读取自定义实例对象

import shelve

sh = shelve.open("shelve2")

# 需要注意的是，People 是我们自己定义的类
# 如果你想要将其还原出来，那么该类必须要出现在当前的命名空间中
try:
    sh["People"]
except AttributeError as e:
    print(e)
    """
    Can't get attribute 'People' on <module ...>
    """

class People:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    @property
    def print_info(self):
        return f"name is {self.name}, age is {self.age}"

print(sh["People"] is People)
"""
True
"""
print(sh["p"].print_info)
"""
name is 群主, age is 58
"""
print(sh["People"]("群主", 38).print_info)
"""
name is 群主, age is 38
"""

（5）内容修改

import shelve

# 打开文件，设置键值对
sh = shelve.open("shelve")
sh["name"] = "古明地觉"
sh["score"] = [80, 80, 80]
sh.close()

# 重新打开文件，修改键值对
sh = shelve.open("shelve", writeback=True)
sh["name"] = "芙兰朵露"
sh["score"].append(90)
sh.close()

# 再次重新打开文件，查看键值对
sh = shelve.open("shelve")
print(sh["name"])
print(sh["score"])
"""
芙兰朵露
[80, 80, 80, 90]
"""
sh.close()

dbm和shelve
底层也是基于pickle实现的。如果你不需要存储复杂的Python对象，只需要存储字符串的话，那么还是推荐dbm。

实战案例：简单的日志系统

让我们通过一个实际案例来展示shelve的强大之处。假设我们需要为一个应用程序创建一个简单的日志系统，记录不同模块的运行次数和最后运行时间。

import shelve 
from datetime import datetime

class LogSystem:
    def __init__(self, filename):
        self.db = shelve.open(filename, writeback=True)

    def log(self, module):
        if module not in self.db:
            self.db[module] = {'count': 0, 'last_run': None}
        self.db[module]['count'] += 1
        self.db[module]['last_run'] = datetime.now()

    def get_stats(self, module):
        if module in self.db:
            return self.db[module]
        return None

    def close(self):
        self.db.close()

# 使用示例
logger = LogSystem('app_log')

# 模拟应用程序运行
logger.log('module_a')
logger.log('module_b')
logger.log('module_a')
logger.log('module_b')

# 获取统计信息
print(logger.get_stats('module_a'))
print(logger.get_stats('module_b'))

logger.close()

这个日志系统利用shelve存储每个模块的运行次数和最后运行时间。它简单易用，同时能够持久化存储数据，即使程序重启也不会丢失信息。
shelve库虽然简单，但其应用范围却非常广泛。它适用于需要简单数据持久化的场景，如配置存储、缓存系统、小型数据库等。相比于使用复杂的数据库系统，shelve提供了一种更加轻量级和pythonic的解决方案。然而，shelve也有其局限性。它不适合大规模并发访问，也不支持复杂的查询操作。在选择使用shelve时，需要权衡项目的具体需求。