[Python 實戰] - No.11 Python Struct 模塊使用

Python提供了一個struct模塊來解決bytes和其他二進制數據類型的轉換

函數	return	explain
pack(fmt,v1,v2…)	string	按照給定的格式(fmt),把數據轉換成字符串(字節流),並將該字符串返回.
pack_into(fmt,buffer,offset,v1,v2…)	None	按照給定的格式(fmt),將數據轉換成字符串(字節流),並將字節流寫入以offset開始的buffer中.(buffer爲可寫的緩衝區,可用array模塊)
unpack(fmt,v1,v2…..)	tuple	按照給定的格式(fmt)解析字節流,並返回解析結果
pack_from(fmt,buffer,offset)	tuple	按照給定的格式(fmt)解析以offset開始的緩衝區,並返回解析結果
calcsize(fmt)	size of fmt	計算給定的格式(fmt)佔用多少字節的內存，注意對齊方式

比較重要的是pack()和unpack()兩個函數,上表中的format格式如下：

Character	Byte order	Size	Alignment
@	native	native	native
=	native	standard	none
<	little-endian	standard	none
>	big-endian	standard	none
!	network (= big-endian)	standard	none

Format	C Type	Python type	Standard size	Notes
x	pad byte	no value
c	char	string of length 1	1
b	signed char	integer	1
B	unsigned char	integer	1
?	_Bool	bool	1
h	short	integer	2
H	unsigned short	integer	2
i	int	integer	4
I	unsigned int	integer	4
l	long	integer	4
L	unsigned long	integer	4
q	long long	integer	8	q和Q只適用於64位機器;
Q	unsigned long long	integer	8	q和Q只適用於64位機器;
f	float	float	4
d	double	float	8
s	char[]	string
p	char[]	string
P	void *	integer

每個格式前可以有一個數字,表示這個類型的個數,如s格式表示一定長度的字符串,4i表示四個int

struct的pack函數把任意數據類型變成bytes：

import struct
print(struct.pack("<i",123456))
print(struct.pack("<3s",b'hello'))
print(struct.pack("<5sl",b'hello',123456))

b'@\xe2\x01\x00'
b'hel'
b'hello@\xe2\x01\x00'

unpack把bytes變成相應的數據類型：

import struct
mybytes = struct.pack("<5sl",b'hello',123456)
mystr = struct.unpack("<5sl",mybytes)
print(mystr)

(b'hello', 123456)

mybytes 字節流中有兩個部分，一個是長度爲5的string類型，一個是4個byte的long

如果想查看給定的格式佔多少個字節，可以使用calcsize(fmt),用法如下：

print 'l:',calcsize('l')
print '@i:',calcsize('@i')
print '=i:',calcsize('=i')
print '>s:',calcsize('>s')
print '<q:',calcsize('<q')