1.struct 簡單介紹
struct 是 Python 的內置模塊, 在使用 socket 通信的時候, 大多資料的傳輸都是以二進制流的形式的存在, 而 struct 模塊就提供了一種機制, 該機制可以將某些特定的結構體型別打包成二進制流的字串然后再網路傳輸，而接收端也應該可以通過某種機制進行解包還原出原始的結構體資料
2.struct 的使用
struct 模塊可以將任意大小的數字轉換成一個固定長度(可選擇)的 bytes, 這個原理類似于前面章節講過的 hash 演算法, 不論內容多大, 最終的 hash 值長度不變, 不同的是 hash 演算法是不可逆的, 而且傳入的原材料可以是文本、字串等許多資料型別, struct 可以反解出原來的資料
ps : struct 模塊只能轉換數字, 不能轉換其他的資料型別
3.基本使用 pack 和 unpack
正確使用示例 (打包位元組長度對應表請往下看)
import struct
res = struct.pack("i",1234566) # 傳入的必須是 int 型別
print(res) # b'\x86\xd6\x12\x00' (查看內容)
print(type(res)) # <class 'bytes'> (查看型別)
res2 = struct.unpack("i",res) # 使用什么 Format 打包就用什么解包
print(res2) # (1234566,) (是個元組)
print(type(res2)) # <class 'tuple'> (查看型別)
print(res2[0]) # 1234566
傳入非 int 型別引發的錯誤示例
import struct
res = struct.pack("i","1231")
# 拋出例外 : struct.error: required argument is not an integer (引數必須是整數)
解包時使用的 Format 不一致錯誤示例
import struct
res = struct.pack("i",123)
res2 = struct.unpack("q",res)
# struct.error: unpack requires a buffer of 8 bytes
傳入多個值
res = struct.pack("hiq",12,23,451312) # 傳入多個值, 并使用不同的 Fromat
print(res) # b'\x0c\x00\x00\x00\x17\x00\x00\x00\xf0\xe2\x06\x00\x00\x00\x00\x00'
print(type(res)) # <class 'bytes'>
a,b,c = struct.unpack("hiq",res) # 使用解壓賦值，有幾個值就需要有幾個 Fromat
print(a,b,c) # 12 23 451312
Fromat 與值不一致錯誤示例
with open("aaa.txt","wb")as f:
for i in range(5):
res = struct.pack("i",i)
f.write(res)
with open("aaa.txt","rb")as f:
res = f.read()
print(res)
a,b,c,d,e= struct.unpack("i",res) # 打包的時候是 5 個值, 解包的時候也要傳 5 個值
print(a,b,c,d,e) # 拋出例外 : struct.error: unpack requires a buffer of 4 bytes
打包一個 json 后的資訊長度, 在 socket 中可用于發送報頭(報頭為固定長度)
import struct
import json
dic = {
"header_name" : "a.txt",
"total_size" : 22,
"heash" : "shawn"
} #Python小白學習交流群：725638078
res = json.dumps(dic) # 將報頭序列化
lens = struct.pack("i",len(res)) # 將報頭的長度傳入并打包
lens2 = struct.unpack("i",lens) # 假設通信另一端收到打包的二進制,再進行解包拿到長度
print(lens2) # (60,)
print(lens[0]) # 60
4.打包位元組長度對照表
| 字符(Format) | cType | Python type | Standard size |
|---|---|---|---|
| x | pad byte | no value | |
| 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(大寫i) | unsigned int | integer | 4 |
| l(小寫L) | long | integer | 4 |
| L | unsigned long | integer | 4 |
| q | long long | integer | 8 |
| Q | unsigned long long | integer | 8 |
| f | float | float | 4 |
| d | double | float | 8 |
| s | charl | string | |
| p | charl | string | |
| P | void* | integer |
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