在用python3进行文件打包二进制数据的存储与解析过程中使用struct模块运行下面代码发生错误:
F=open('data.bin','wb')
importstruct
data=struct.pack('>i4sh',7,'spam',8)
data
报错信息如下:
error Traceback (most recent call last)
1 F = open('data.bin', 'wb')
2 import struct
----> 3 data = struct.pack('>i6sh', 7, 'spam', 8)
4 data
error: argument for 's' must be a bytes object
先说解决方案:格式化字符串的值在python的类型是bytes类型,而python3中所有文本都是Unicode,所以需要转换为bytes类型,在'spam'前面加’b'进行转换。
F=open('data.bin','wb')
importstruct
data=struct.pack('>i4sh',7,b'spam',8)
data
输出结果是:
b'\x00\x00\x00\x07spam\x00\x08'
python3新增的bytes类型
在python2中字节类型和字符类型区别不大,但是在python3中最重要的特性是对文本和二进制数据做了更加清晰的区分。
文本总是Unicode,由字符类型表示,而二进制数据则由bytes类型表示。
python3不会以任意隐式方式混用字节型和字符型,也因此在python3中不能拼接字符串和字节包(python2中可以,会自动进行转换),也不能在字节包中搜索字符串,也不能将字符串传入参数为字节包的函数。
需要注意的是,在网络数据传输过程中,python2可以通过字符串(string)方式传输,但是python3只能通过二进制(bytes)方式来传输,因此要对传输文本进行转换。
转化方式:
str → byte 用encode()方法byte → str 用decode()方法
中文字符串转二进制:
'你好'.encode('utf-8')
输出:
b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'
二进制转回字符串:
b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'.decode('utf-8')
输出:'你好'
英文字符串转二进制
'hello world'.encode('utf-8')
输出:
b'hello world'
encode()和decode()方法中默认编码为utf-8,但是为了避免错误,最好将编码加上。
仅仅知道加'b'可以解决问题但是感觉还是不够,'>i4sh'看不懂,所以去官方文档查struct看到结果如下:
struct.pack(format, v1, v2, ...)返回一个 bytes 对象,其中包含根据格式字符串 format 打包的值 v1, v2, ... 参数个数必须与格式字符串所要求的值完全匹配。
可以看出i对应的是python中的整数,s对应的是字符串,h对应的是整数。
格式字符之前可以带有整数重复计数。 例如,格式字符串 '4h' 的含义与 'hhhh' 完全相同。
所以测试了一下,在h前加数字2:
F=open('data.bin','wb')
importstruct
data=struct.pack('>i4s2h',7,b'spam',8)
data
报错如下:
---------------------------------------------------------------------------
error Traceback (most recent call last)
1 F = open('data.bin', 'wb')
2 import struct
----> 3 data = struct.pack('>i4s2h', 7, b'spam', 8)
4 data
error: pack expected 4 items for packing (got 3)
也是就说2h就需要在s后面有2个整数参数,但是'4s'却不是需要四个bytes参数。
对于 's' 格式字符,计数会被解析为字节的长度,而不是像其他格式字符那样的重复计数;例如,'10s' 表示一个 10 字节的字节串,而 '10c' 表示 10 个字符。 如果未给出计数,则默认值为 1。 对于打包操作,字节串会被适当地截断或填充空字节以符合要求。
所以做了个测试,先后将s前的数字从1慢慢涨到6得到的输出结果如下:
b'\x00\x00\x00\x07s\x00\x08' #'>i1sh'
b'\x00\x00\x00\x07sp\x00\x08' #'>i2sh'
b'\x00\x00\x00\x07spa\x00\x08' #'>i3sh'
b'\x00\x00\x00\x07spam\x00\x08' #'>i4sh'
b'\x00\x00\x00\x07spam\x00\x00\x08' #'>i5sh'
b'\x00\x00\x00\x07spam\x00\x00\x00\x08' #'>i6sh'
在数字小于后面字节长度时会截取,超过长度时会在后面填充空字节。