有的時候需要用python處理二進制數據,比如,存取文件,socket操作時.這時候,可以使用python的struct模塊來完成.可以用 struct來處理c語言中的結構體.
struct模塊中最重要的三個函數是pack(), unpack(), calcsize()
pack(fmt, v1, v2, ...) 按照給定的格式(fmt),把數據封裝成字符串(實際上是類似於c結構體的字節流)
unpack(fmt, string) 按照給定的格式(fmt)解析字節流string,返回解析出來的tuple
calcsize(fmt) 計算給定的格式(fmt)占用多少字節的內存
struct中支持的格式如下表:
Format | C Type | Python | 字節數 |
---|---|---|---|
x | pad byte | no value | 1 |
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 or long | 4 |
l | long | integer | 4 |
L | unsigned long | long | 4 |
q | long long | long | 8 |
Q | unsigned long long | long | 8 |
f | float | float | 4 |
d | double | float | 8 |
s | char[] | string | 1 |
p | char[] | string | 1 |
P | void * | long |
注1.q和Q只在機器支持64位操作時有意思
注2.每個格式前可以有一個數字,表示個數
注3.s格式表示一定長度的字符串,4s表示長度為4的字符串,但是p表示的是pascal字符串
注4.P用來轉換一個指針,其長度和機器字長相關
注5.最后一個可以用來表示指針類型的,占4個字節為了同c中的結構體交換數據,還要考慮有的c或c++編譯器使用了字節對齊,通常是以4個字節為單位的32位系統,故而struct根據本地機器字節順序轉換.可以用格式中的第一個字符來改變對齊方式.定義如下:
Character | Byte order | Size and alignment |
---|---|---|
@ | native | native 湊夠4個字節 |
= | native | standard 按原字節數 |
< | little-endian | standard 按原字節數 |
> | big-endian | standard 按原字節數 |
! | network (= big-endian) | standard 按原字節數 |
1 import struct 2 3 # 定義數據 4 a = "hello" 5 b = "world!" 6 c = 20 7 d = 42.56 8 9 # 打包 10 binStr = struct.pack("5s6sif", a, b, c, d) 11 print len(binStr) 12 binStr2 = struct.pack("i", c) 13 14 # 解包 15 e, f, g, h = struct.unpack("5s6sif", binStr) 16 print e, f, g, h 17 18 # 注意unpack返回的是tuple,如果不按規定格式書寫,則返回值將改變類型 19 i, = struct.unpack("i", c) 20 print i 21 i = struct.unpack("i", c) 22 print i 23 24 # 計算轉換字節長度 25 print struct.calcsize("5s6sif")