Python使用struct庫的用法小結

更新時間：2022年05月09日 11:40:35 作者：serfend

struct模塊執(zhí)行Python值和以Python?bytes表示的C結構體之間的轉換,這可以用于處理存儲在文件中或來自網絡連接以及其他源的二進制數(shù)據(jù)，下面介紹下Python使用struct庫的用法，感興趣的朋友一起看看吧

struct簡介

看到struct這么英文單詞，大家應該并不陌生，因為c/c++中就有struct，在那里struct叫做結構體。在Python中也使用struct，這充分說明了這個struct應該和c/c++中的struct有很深的淵源。Python正是使用struct模塊執(zhí)行Python值和C結構體之間的轉換，從而形成Python字節(jié)對象。它使用格式字符串作為底層C結構體的緊湊描述，進而根據(jù)這個格式字符串轉換成Python值。

準確地講，Python沒有專門處理字節(jié)的數(shù)據(jù)類型。但由于b'str'可以表示字節(jié)，所以，字節(jié)數(shù)組＝二進制str。而在C語言中，我們可以很方便地用struct、union來處理字節(jié)，以及字節(jié)和int，float的轉換。

故提供一個庫來做轉換。

常用函數(shù)

struct.pack(format:str, v1, v2, …)

按format的格式打包v1、v2等參數(shù)

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數(shù)據(jù)，注意結果是一個數(shù)組

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

上代碼是按小端序列進行解析的

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的格式計算這個格式本應該的大小

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

B是1個字節(jié)，H是2個字節(jié)，I是4個字節(jié)，共7個字節(jié)

format參數(shù)的用法

數(shù)據(jù)

Format	C Type	Python	字節(jié)數(shù)
x	pad byte	None	1
c	char	int	1
b	signed char	int	1
B	unsigned char	int	1
?	Bool	bool	1
h	short	int	2
H	unsigned short	int	2
i	int	int	4
I	unsigned int	int	4
l	long	int	4
L	unsigned long	int	4
q	long long	int	8
Q	unsigned long long	int	8
f	float	float	4
d	double	float	8
s	char[]	bytes	1
p	char[]	bytes	1
P	void *	int	0

描述符

Character	Byte order	Size	alignment
`@`	native	native	湊足4個字節(jié)
`=`	native	standard	不作變化
`<`	little-endian	standard	不作變化
`>`	big-endian	standard	不作變化
`!`	network (= big-endian)	standard	不作變化