Python转换C语言结构体

时间:2022-06-18 jiangwei0512 人气:0

struct介绍

Python中提供了struct接口，用来处理类似C语言中的结构体。

处理的方式是将结构体表现位字符串，这个字符串其实就是结构体的一个个字节。

struct中的常用接口

主要就是两个，pack()和unpack()。

pack()就是将结构体转换成字符串（或者说字节序），unpack()则相反。

pack()

pack()函数的说明如下（来自Python 2.7.15 documentation）：

struct.pack(fmt, v1, v2, ...) 
Return a string containing the values v1, v2, ... packed according to the given format. 
The arguments must match the values required by the format exactly.

fmt是一个特殊的字符串，用来标记结构体的格式。

v1，v2等相当于结构体中的成员变量。

返回的是一个字符串。

unpack()

unpack()函数的说明如下（来自Python 2.7.15 documentation）：

struct.unpack(fmt, string) 
Unpack the string (presumably packed by pack(fmt, ...)) according to the given format. 
The result is a tuple even if it contains exactly one item. 
The string must contain exactly the amount of data required by the format (len(string) must equal calcsize(fmt)).

fmt同pack()。

string就是pack()转换过来的字符串（或者说字节序）。

返回的是一个元组，里面就是一个个的结构体成员变量。

fmt

fmt是struct接口中最重要的部分。

它可以分为两个部分。

第一部分是字节序顺寻和对其等信息，由如下的字符表示：

这个部分是非必需的，如果没有使用上述的任何一个字符，则默认效果同@。

第二部分的字符表示成员的结构体类型（这决定了各个成员需要用多少个字符串表示），由如下的字符表示：

示例

下面是一个示例（使用Python2.7测试OK）：

import struct
if __name__ == "__main__":
    result = struct.pack('hhl', 1, 2, 3)            # result is byte string.
    for i in result:
        print '0x%02x' % ord(i)                     # 01 00 02 00 03 00 00 00
    result1 = struct.unpack ('hhl', result)         # byte string is transfered to tuple.
    print type (result1)                            # the type is tuple.
    print result1                                   # (1, 2, 3)

首先是pack()，这里的参数'hhl'表示的是有三个成员，它们的类型分别是short，short和long；它们的值分别是1，2，3.

执行pack()之后返回的字节序列如代码右侧的注释。

由于这里使用的是默认大小端和对齐（本机是小端），所以1对应到short的字节是0x01，0x01，2是0x02，0x02；3对应到long的字节是0x03，0x00，0x00，0x00。

之后的unpack()函数执行之后返回了tuple，其成员分别是1，2，3。

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