python的二进制转化模块如何理解

python的二进制转化模块如何理解

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在pyton中，通过struct模块来对二进制进行转换，主要包括两大类函数，即用于打包的pack和用于解包的unpack。

其中，struct.pack的输入格式为struct.pack(format, v1, v2, ...)，其中format为格式字符串，v1,v2..为将要转成bytes的字符。

例如

>>>importstruct>>>struct.pack('i',15)b'\x0f\x00\x00\x00'>>>struct.pack('iii',15,16,17)b'\x0f\x00\x00\x00\x10\x00\x00\x00\x11\x00\x00\x00'>>>struct.pack('b',255)#b格式的取值范围是-128到127struct.error:byteformatrequires-128<=number<=127>>>struct.pack('B',200)b'\xc8'>>>struct.pack('B',71)#128以内可用ASCII表示b'G'

i代表int，15对应的二进制代码为F000，故其输出为b\x0f\x00\x00\x00。当格式字符串为iii时，说明要将三个数字以整数类型转化为二进制。

其中，格式化字符串中的每个字符都代表一种数据类型，其中整型相关的字符如下，左侧为带符号整型，右侧为无符号整型

其他类型

struct中提供了获取标准大小的函数，calcsize:

>>>struct.calcsize('B')1>>>struct.calcsize('i')4

除了声明被格式化时的数据类型，struct还可以指定对齐方式，例如

>>>struct.pack("i",15)b'\x0f\x00\x00\x00'>>>struct.pack(">i",15)#小端序b'\x00\x00\x00\x0f'>>>struct.pack("<i",15)#大端序b'\x0f\x00\x00\x00'

其对应字符的含义分别为

其中默认为@，即本机字节顺序。

在熟悉了pack之后，与之对偶的unpack也就没啥难度了

>>>test=struct.pack("III",125,1255,12555)>>>struct.unpack("III",test)(125,1255,12555)

除了pack和unpack，struct模块还提供了C语言风格的一对函数pack_into和unpack_from，二者的声明分别为

struct.pack_into(format,buffer,offset,v1,v2,...)struct.unpack_from(format,/,buffer,offset=0)

其中buffer表示缓冲流，在pack_into中，将v1,v2...以offset的偏置打包入buffer中；在unpack_from中，将buffer中的数据从offset处依次取出。

struct中封装了用于二进制处理的类Struct，按照以往经验，其pack函数的实现方法很有可能是下面这种

defpack(format,*args):returnStruct(format).pack(args)

其中Struct的初始化方法就是输入一个格式化字符串，例如

>>>s=struct.Struct("III")>>>s.pack(1,2,3)b'\x01\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x03\x00\x00\x00'

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