4 二進位制資料處理庫

二進位制處理庫主要是針對二進位制資料的操作和使用，也有介紹一些特定的操作，比如像檔案格式和網路協議。

在前面也介紹了文字處理庫，其實有一部分功能也是能處理二進位制資料的，比如正規表示式re，或者是difflib比較庫對資料進行處理。此外，在python內部也提供了bytes/bytearray/memoryview等資料型別進行操作。

本模組主要對python的數值與c結構表示為python的bytes物件之間進行轉換。通過此模組可以處理以二進位制儲存在檔案裡的資料，也可以處理網路連線之間相互傳送的資料，或者其它**的二進位制資料。此模擬主要通過格式化字串方式來描述c結構的儲存格式，然後根據這個格式來讀取或儲存python內部表示的資料型別。

在模組struct裡，很多函式都需要使用乙個緩衝區引數，因而此緩衝區引數應實現buffer協議，並且提供讀或者讀寫的功能。大多數情況下使用bytes和bytearray都可以滿足要求，不過其它型別也有實現buffer協議，基本上都是可以檢視的功能。

本模組定義下面異常和函式功能：

exception struct.error

定義struct操作出錯異常原因，struct.error是返回乙個字串描述出錯原因。

例子：#python 3.4.3

import struct

b = 0

try:

print('測試')

struct.pack('a', b)

except struct.error as error:

print('異常出錯提示：', error)

結果輸出如下：

測試異常出錯提示： bad char in struct format

struct.pack(fmt, v1, v2, ...)

把引數v1、v2按格式fmt格式化填充到緩衝區，返回乙個bytes物件。引數的個數和型別要與格式化字串一致。

例子：#python 3.4.3

import struct

print(struct.pack('hhl', 1, 2, 3))

結果輸出如下：

b''struct.pack_into(fmt, buffer, offset, v1, v2, ...)

把引數v1，v2按格式fmt打包，並寫入緩衝區物件buffer的開始位置offset處。注意位置引數offset一定要提供。

例子：#python 3.4.3

import struct

buf = bytearray(10)

print(struct.pack_into('hhl', buf, 0, 1, 2, 3))

print(buf)

結果輸出如下：

none

bytearray(b'')

struct.unpack(fmt, buffer)

從乙個緩衝區bytes物件buffer按格式化字串進行解包，把解包出來的相應字段生成乙個元組返回。緩衝區的大小應滿足len(bytes)等於calcsize(fmt)大小。否則會丟擲異常錯誤。

例子：#python 3.4.3

import struct

buf = struct.pack('hhl', 1, 2, 3)

print(buf)

print(struct.unpack('hhl', buf))

結果輸出如下：

b''(1, 2, 3)

struct.unpack_from(fmt, buffer, offset=0)

從緩衝區buffer的指定位置offset，按格式fmt進行解包，把結果放到元組裡。要求buffer[offset:]的大小至少大於calcsize(fmt)的大小。

例子：#python 3.4.3

import struct

buf = bytearray(10)

struct.pack_into('hhl', buf, 0, 1, 2, 3)

print(buf)

tmp = struct.unpack_from('hhl', buf, 0)

print(tmp)

結果輸出如下：

bytearray(b'')

(1, 2, 3)

struct.iter_unpack(fmt, buffer)

迭代地按格式fmt來解包緩衝區buffer，要求buffer的長度剛好是格式fmt的整數倍大小，否則丟擲異常。與unpack()多次呼叫比較主要是提高解包的速度。

例子：#python 3.4.3

import struct

buf = bytearray(20)

struct.pack_into('hhl', buf, 0, 1, 2, 3)

struct.pack_into('hhl', buf, 8, 4, 5, 6)

print(buf)

btbuf = bytes(buf[0:16])

for tmp in struct.iter_unpack('hhl', btbuf):

print(tmp)

結果輸出如下：

bytearray(b'')

(1, 2, 3)

(4, 5, 6)

struct.calcsize(fmt)

計算給出格式字串fmt來計算需要緩衝區的大小。

例子：#python 3.4.3

import struct

print('hhl:', struct.calcsize('hhl'))

print('hhh:', struct.calcsize('hhh'))

結果輸出如下：

hhl: 8

hhh: 6

4 二進位制資料處理庫

Python中二進位制資料處理模組struct使用

python處理二進位制資料

二進位制二進位制起源

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Python中二進位制資料處理模組struct使用

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