将结构格式字符串转换为允许的 int 值范围

Question

Pythonstruct库有一堆格式字符串对应一个ctype（"h":int16,"H":uint16）。

有没有一种简单的方法可以从格式字符串（例如"h"、"H" 等）到可能值的范围（例如-32768 到32767、0 到65535 等）？

我看到struct 库提供了calcsize，但我真正想要的是calcrange 之类的东西。

是否有内置解决方案，或者我忽略的优雅解决方案？我也对第三方库开放。

我在下面做了一个 DIY calcrange，但它只涵盖了有限数量的可能格式字符串，并且做了一些不可概括的假设。

def calcrange(fmt: str) -> Tuple[int, int]:
    """Calculate the min and max possible value of a given struct format string."""
    size: int = calcsize(fmt)
    unsigned_max = int("0x" + "FF" * size, 16)
    if fmt.islower():
        # Signed case
        min_ = -1 * int("0x80" + "00" * (calcsize(fmt) - 1), 16)
        return min_, unsigned_max + min_
    # Unsigned case
    return 0, unsigned_max

Answer 1

数学可以简化。如果b 是位宽，则无符号值为 0 到 2^b-1，有符号值为 -2^(b-1) 到 2 ^(b-1)-1。它仅适用于整数类型。

这是一个简化版：

from typing import *
import struct

def calcrange(intcode):
    b = struct.calcsize(intcode) * 8
    if intcode.islower():
        return -2**(b-1),2**(b-1)-1
    else:
        return 0,2**b-1

for code in 'bBhHiIlLqQnN':
    s,e = calcrange(code)
    print(f'{code} {s:26,} to {e:26,}')

输出：

b                       -128 to                        127
B                          0 to                        255
h                    -32,768 to                     32,767
H                          0 to                     65,535
i             -2,147,483,648 to              2,147,483,647
I                          0 to              4,294,967,295
l             -2,147,483,648 to              2,147,483,647
L                          0 to              4,294,967,295
q -9,223,372,036,854,775,808 to  9,223,372,036,854,775,807
Q                          0 to 18,446,744,073,709,551,615
n -9,223,372,036,854,775,808 to  9,223,372,036,854,775,807
N                          0 to 18,446,744,073,709,551,615