python打包/解包数字指定字节数答案

【问题标题】：python pack/unpack numbers specifyig number of bytespython打包/解包数字指定字节数
【发布时间】：2020-07-17 15:18:25
【问题描述】：

我正在尝试将 Python 中的 int 数字（当然是 >=0 &&

据我了解，struct.pack 中给出的尺寸是标准尺寸，但不能保证尺寸。如何确保我得到 4 个字节？

我发现使用 ctypes 的一种方法：

byte_repr=bytes(ctypes.c_uint32(data))

这是最蟒蛇的吗？以及返回的方法是什么（对于这个或任何其他解决方案）？

【问题讨论】：

除非您正在序列化对象，否则如果您关心 Python 中有多少字节，那么您已经将“pythonic”抛到了窗外。
@user10987432 嗯，这不是真的。例如，如果他通过网络以指定的大小发送一些东西，那不是“......把pythonic扔到窗外”
@maor10 如果您通过网络发送某些内容，则根据定义，这就是“序列化对象”。
好吧，python 中的任何东西都是“对象”，所以这有点争议。他专门询问了一个数字——将数字转换为二进制表示并不是“unpythonic”，这样说有点荒谬
“大小不保证”是什么意思（对于struct）？

标签： python struct ctypes

【解决方案1】：

int 和 bytes 类型具有您需要的方法。

请注意，我是从 int 类调用 from_bytes，但它可以从 int 实例对象调用：

>>> a = 2**32-1
>>> a.to_bytes(4, 'little')
b'\xff\xff\xff\xff'
>>> b = a.to_bytes(4, 'little')
>>> c = int.from_bytes(b, 'little')
>>> c
4294967295
>>> a
4294967295
>>>

【讨论】：

【解决方案2】：

鉴于提到的间隔，您说的是 unsigned ints。
[Python 3.Docs]: struct - Interpret strings as packed binary data 工作正常（嗯，在 sizeof(int) == 4 的平台（编译器）上）。
因为对于绝大多数环境，上述情况都是正确的，所以您可以安全地使用它（除非您确定代码将在一个奇异的平台上运行，编译器用于构建 Python不同）。

>>> import struct
>>>
>>> bo = "<"  # byte order: little endian
>>>
>>> ui_max = 0xFFFFFFFF
>>>
>>> ui_max
4294967295
>>> buf = struct.pack(bo + "I", ui_max)
>>> buf, len(buf)
(b'\xff\xff\xff\xff', 4)
>>>
>>> ui0 = struct.unpack(bo + "I", buf)[0]
>>> ui0
4294967295
>>>
>>> i0 = struct.unpack(bo + "i", buf)[0]  # signed int
>>> i0
-1
>>> struct.pack(bo + "I", 0)
b'\x00\x00\x00\x00'
>>>
>>> struct.pack(bo + "I", ui_max + 1)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
struct.error: argument out of range
>>>
>>> struct.unpack(bo + "I", b"1234")
(875770417,)
>>>
>>> struct.unpack(bo + "I", b"123")  # 3 bytes buffer
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
struct.error: unpack requires a buffer of 4 bytes
>>>
>>> struct.unpack(bo + "I", b"12345")  # 5 bytes buffer
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
struct.error: unpack requires a buffer of 4 bytes

[Python 3.Docs]: ctypes - A foreign function library for Python变种：

>>> # Continuation of previous snippet
>>> import ctypes as ct
>>>
>>> ct_ui_max = ct.c_uint32(ui_max)
>>>
>>> ct_ui_max
c_ulong(4294967295)
>>>
>>> buf = bytes(ct_ui_max)
>>> buf, len(buf)
(b'\xff\xff\xff\xff', 4)
>>>
>>> ct.c_uint32(ui_max + 1)
c_ulong(0)
>>>
>>> ct.c_uint32.from_buffer_copy(buf)
c_ulong(4294967295)
>>> ct.c_uint32.from_buffer_copy(buf + b"\x00")
c_ulong(4294967295)
>>> ct.c_uint32.from_buffer_copy(b"\x00" + buf)  # 0xFFFFFF00 (little endian)
c_ulong(4294967040)
>>>
>>> ct.c_uint32.from_buffer_copy(buf[:-1])
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: Buffer size too small (3 instead of at least 4 bytes)

注意：@progmatico 的回答更简单直接，因为它不涉及除 builtin ([Python 3.Docs]: Built-in Types - Additional Methods on Integer Types) 以外的任何模块。作为旁注，可以使用 sys.byteorder。

【讨论】：