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在Python的struct模塊中進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換的方法

更新時(shí)間：2015年06月17日 12:09:59 作者：Darkbull

這篇文章主要介紹了在Python的struct模塊中進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換的方法,文中還給出了C語(yǔ)言和Python語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型比較,需要的朋友可以參考下

Python是一門(mén)非常簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言，對(duì)于數(shù)據(jù)類型的表示，不像其他語(yǔ)言預(yù)定義了許多類型（如：在C#中，光整型就定義了8種），它只定義了六種基本類型：字符串，整數(shù)，浮點(diǎn)數(shù)，元組，列表，字典。通過(guò)這六種數(shù)據(jù)類型，我們可以完成大部分工作。但當(dāng)Python需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與其他的平臺(tái)進(jìn)行交互的時(shí)候，必須考慮到將這些數(shù)據(jù)類型與其他平臺(tái)或語(yǔ)言之間的類型進(jìn)行互相轉(zhuǎn)換問(wèn)題。打個(gè)比方：C++寫(xiě)的客戶端發(fā)送一個(gè)int型(4字節(jié))變量的數(shù)據(jù)到Python寫(xiě)的服務(wù)器，Python接收到表示這個(gè)整數(shù)的4個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，怎么解析成Python認(rèn)識(shí)的整數(shù)呢？ Python的標(biāo)準(zhǔn)模塊struct就用來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

struct模塊的內(nèi)容不多，也不是太難，下面對(duì)其中最常用的方法進(jìn)行介紹：
struct.pack

struct.pack用于將Python的值根據(jù)格式符，轉(zhuǎn)換為字符串（因?yàn)镻ython中沒(méi)有字節(jié)(Byte)類型，可以把這里的字符串理解為字節(jié)流，或字節(jié)數(shù)組）。其函數(shù)原型為：struct.pack(fmt, v1, v2, …)，參數(shù)fmt是格式字符串。v1, v2, …表示要轉(zhuǎn)換的python值。下面的例子將兩個(gè)整數(shù)轉(zhuǎn)換為字符串（字節(jié)流）:

import struct
 
a = 20
b = 400
 
str = struct.pack("ii", a, b) 
#轉(zhuǎn)換后的str雖然是字符串類型，但相當(dāng)于其他語(yǔ)言中的字節(jié)流（字節(jié)數(shù)組），可以在網(wǎng)絡(luò)上傳輸
print 'length:', len(str)
print str
print repr(str)
 
#---- result
#length: 8
#  ----這里是亂碼
#'/x14/x00/x00/x00/x90/x01/x00/x00'

格式符”i”表示轉(zhuǎn)換為int，'ii'表示有兩個(gè)int變量。進(jìn)行轉(zhuǎn)換后的結(jié)果長(zhǎng)度為8個(gè)字節(jié)（int類型占用4個(gè)字節(jié)，兩個(gè)int為8個(gè)字節(jié)），可以看到輸出的結(jié)果是亂碼，因?yàn)榻Y(jié)果是二進(jìn)制數(shù)據(jù)，所以顯示為亂碼?？梢允褂胮ython的內(nèi)置函數(shù)repr來(lái)獲取可識(shí)別的字符串，其中十六進(jìn)制的0×00000014, 0×00001009分別表示20和400。
struct.unpack

struct.unpack做的工作剛好與struct.pack相反，用于將字節(jié)流轉(zhuǎn)換成python數(shù)據(jù)類型。它的函數(shù)原型為：struct.unpack(fmt, string)，該函數(shù)返回一個(gè)元組。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：

str = struct.pack("ii", 20, 400)
a1, a2 = struct.unpack("ii", str)
print 'a1:', a1
print 'a2:', a2
 
#---- result:
#a1: 20
#a2: 400
struct.calcsize

struct.calcsize用于計(jì)算格式字符串所對(duì)應(yīng)的結(jié)果的長(zhǎng)度，如：struct.calcsize(‘ii')，返回8。因?yàn)閮蓚€(gè)int類型所占用的長(zhǎng)度是8個(gè)字節(jié)。
struct.pack_into, struct.unpack_from

這兩個(gè)函數(shù)在Python手冊(cè)中有所介紹，但沒(méi)有給出如何使用的例子。其實(shí)它們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中用的并不多。Google了很久，才找到一個(gè)例子，貼出來(lái)共享一下：

import struct
from ctypes import create_string_buffer
 
buf = create_string_buffer(12)
print repr(buf.raw)
 
struct.pack_into("iii", buf, 0, 1, 2, -1)
print repr(buf.raw)
 
print struct.unpack_from('iii', buf, 0)
 
#---- result
#'/x00/x00/x00/x00/x00/x00/x00/x00/x00/x00/x00/x00'
#'/x01/x00/x00/x00/x02/x00/x00/x00/xff/xff/xff/xff'
#(1, 2, -1)

關(guān)于格式字符串

在Python手冊(cè)中，給出了C語(yǔ)言中常用類型與Python類型對(duì)應(yīng)的格式符：

2015617120927187.jpg (645×656)