Модуль pickle реализует мощный алгоритм сериализации и десериализации объектов Python. "Pickling" - процесс преобразования объекта Python в поток байтов, а "unpickling" - обратная операция, в результате которой поток байтов преобразуется обратно в Python-объект. Так как поток байтов легко можно записать в файл, модуль pickle широко применяется для сохранения и загрузки сложных объектов в Python.

Модуль pickle предоставляет следующие функции для удобства сохранения/загрузки объектов:

pickle.dump(obj, file, protocol=None, *, fix_imports=True) - записывает сериализованный объект в файл. Дополнительный аргумент protocol указывает используемый протокол. По умолчанию равен 3 и именно он рекомендован для использования в Python 3 (несмотря на то, что в Python 3.4 добавили протокол версии 4 с некоторыми оптимизациями). В любом случае, записывать и загружать надо с одним и тем же протоколом.

pickle.dumps(obj, protocol=None, *, fix_imports=True) - возвращает сериализованный объект. Впоследствии вы его можете использовать как угодно.

pickle.load(file, *, fix_imports=True, encoding="ASCII", errors="strict") - загружает объект из файла.

pickle.loads(bytes_object, *, fix_imports=True, encoding="ASCII", errors="strict") - загружает объект из потока байт.

Модуль pickle также определяет несколько исключений:

• pickle.PickleError
  • pickle.PicklingError - случились проблемы с сериализацией объекта.
  • pickle.UnpicklingError - случились проблемы с десериализацией объекта.

Этих функций вполне достаточно для сохранения и загрузки встроенных типов данных.

>>> import pickle
>>> data = {
...  'a': [1, 2.0, 3, 4+6j],
...  'b': ("character string", b"byte string"),
...  'c': {None, True, False}
... }
>>>
>>> with open('data.pickle', 'wb') as f:
...  pickle.dump(data, f)
...
>>> with open('data.pickle', 'rb') as f:
...  data_new = pickle.load(f)
...
>>> print(data_new)
{'c': {False, True, None}, 'a': [1, 2.0, 3, (4+6j)], 'b': ('character string', b'byte string')}