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Python struct库

serfend 人气:0

struct简介

看到struct这么英文单词,大家应该并不陌生,因为c/c++中就有struct,在那里struct叫做结构体。在Python中也使用struct,这充分说明了这个struct应该和c/c++中的struct有很深的渊源。Python正是使用struct模块执行Python值和C结构体之间的转换,从而形成Python字节对象。它使用格式字符串作为底层C结构体的紧凑描述,进而根据这个格式字符串转换成Python值。

准确地讲,Python没有专门处理字节的数据类型。但由于b'str'可以表示字节,所以,字节数组=二进制str。而在C语言中,我们可以很方便地用struct、union来处理字节,以及字节和int,float的转换。

故提供一个库来做转换。

常用函数

struct.pack(format:str, v1, v2, …)

按format的格式打包v1、v2等参数

import struct
result = [1,2,3,4,5]
print([struct.pack('<B', x) for x in result])
# [b'\x01', b'\x02', b'\x03', b'\x04', b'\x05']

struct.unpack(format:str,buffer:bytes)

按format的格式解包buffer数据,注意结果是一个数组

import struct
result = bytes.fromhex('10002030000000')
print(struct.unpack('<BHI', result))
# (16, 8192, 48)

上代码是按小端序列进行解析的

10被解析成了16

0020被解析成了 0x00 + 0x20 * 256 = 32*256 = 8192

30000000被解析成了 0x30 + 0x0 * 256 + 0x0 * 16³ + 0x0 * 256² = 48

struct.calcsize(format:str)

按format的格式计算这个格式本应该的大小

import struct
print(struct.calcsize('<BHI')) # 7

B是1个字节,H是2个字节,I是4个字节,共7个字节

format参数的用法

数据

FormatC TypePython字节数
xpad byteNone1
ccharint1
bsigned charint1
Bunsigned charint1
?Boolbool1
hshortint2
Hunsigned shortint2
iintint4
Iunsigned intint4
llongint4
Lunsigned longint4
qlong longint8
Qunsigned long longint8
ffloatfloat4
ddoublefloat8
schar[]bytes1
pchar[]bytes1
Pvoid *int0

描述符

CharacterByte orderSizealignment
@nativenative凑足4个字节
=nativestandard不作变化
<little-endianstandard不作变化
>big-endianstandard不作变化
!network (= big-endian)standard不作变化

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