[轉]struct.pack 用法手記

原文：http://hi.baidu.com/tibelf/item/8b463d15edfdf10bd1d66d83

看到在進行c格式的二進制文件讀取的過程當中，用到了struct.unpack方法，所以開始找struct模塊的一些相關解釋，網上沒有看到很清晰的說明，那就根據Python v2.6.5 documentation本身寫一個好了。

　　這個struct主要是用來處理C結構數據的，讀入時先轉換爲Python的字符串類型，而後再轉換爲Python的結構化類型，好比元組(tuple)啥的~

通常輸入的渠道來源於文件或者網絡的二進制流。

　　在轉化過程當中，主要用到了一個格式化字符串(format strings)，用來規定轉化的方法和格式。

　　下面來談談主要的方法：

　　struct.pack(fmt,v1,v2,.....)

　　　　將v1,v2等參數的值進行一層包裝，包裝的方法由fmt指定。被包裝的參數必須嚴格符合fmt。最後返回一個包裝後的字符串。

　　struct.unpack(fmt,string)

　　　　顧名思義，解包。好比pack打包，而後就能夠用unpack解包了。返回一個由解包數據(string)獲得的一個元組(tuple),即便僅有一個數據也會被解包成元組。其中len(string) 必須等於calcsize(fmt)，這裏面涉及到了一個calcsize函數，再後面談到。

　　struct.calcsize(fmt)

　　　　這個就是用來計算fmt格式所描述的結構的大小。

 

格式字符串(format string)由一個或多個格式字符(format characters)組成，對於這些格式字符的描述參照Python manual以下

Formatc TypePythonNotexpad byteno value ccharstring of length 1 bsignedcharinteger Bunsignedcharinteger ?_Boolbool(1)hshortinteger Hunsignedshortinteger iintinteger Iunsignedintinteger or long llonginteger Lunsignedlonglong qlonglonglong(2)Qunsignedlonglonglong(2)ffloatfloat ddoublefloat schar[]string pchar[]string Pvoid*long 

說到這裏，你們可能都有點迷糊了，那就看一段小代碼

 

import struct 

# native byteorder 
buffer = struct.pack("ihb", 1, 2, 3) 
print repr(buffer) 
print struct.unpack("ihb", buffer) 

# data from a sequence, network byteorder 
data = [1, 2, 3] 
buffer = struct.pack("!ihb", *data)
print repr(buffer) 
print struct.unpack("!ihb", buffer) 

 

Output:

'\x01\x00\x00\x00\x02\x00\x03'
(1, 2, 3)
'\x00\x00\x00\x01\x00\x02\x03'
(1, 2, 3)

首先將參數1,2,3打包，打包前1,2,3明顯屬於python數據類型中的integer,pack後就變成了C結構的二進制串，轉成python的string類型來顯示就是'\x01\x00\x00\x00\x02\x00\x03'。因爲本機是小端('little-endian',關於大端和小端的區別請參照Google),故而高位放在低地址段。i 表明C struct中的int類型，故而本機佔4位，1則表示爲01000000;h 表明C struct中的short類型，佔2位，故表示爲0200;同理b 表明C struct中的signed char類型，佔1位，故而表示爲03。

其餘結構的轉換也相似，有些特別的能夠參考Manual。

在Format string 的首位，有一個可選字符來決定大端和小端，列表以下：

@nativenative=nativestandard<little-endianstandard>big-endianstandard!network (= big-endian)standard

若是沒有附加，默認爲@，即便用本機的字符順序(大端or小端)，對於C結構的大小和內存中的對齊方式也是與本機相一致的(native)，好比有的機器integer爲2位而有的機器則爲四位;有的機器內存對其位四位對齊，有的則是n位對齊(n未知，我也不知道多少)。

還有一個標準的選項，被描述爲：若是使用標準的，則任何類型都無內存對齊。

好比剛纔的小程序的後半部分，使用的format string中首位爲！，即爲大端模式標準對齊方式，故而輸出的爲'\x00\x00\x00\x01\x00\x02\x03'，其中高位本身就被放在內存的高地址位了。

 

 

原文：http://blog.csdn.net/gracioushe/article/details/5915900

Python中按必定的格式取出某字符串中的子字符串，使用struck.unpack是很是高效的。
1. 設置fomat格式，以下:
# 取前5個字符，跳過4個字符後，再取3個字符
format = '5s 4x 3s'

 

2. 使用struck.unpack獲取子字符串
import struct
   print struct.unpack(format, 'Test astring')
#('Test', 'ing')

 

來個簡單的例子吧，有一個字符串'He is not very happy'，處理一下，把中間的not去掉，而後再輸出。
import struct
theString = 'He is not very happy'
format = '2s 1x 2s 5x 4s 1x 5s'
print ' '.join(struct.unpack(format, theString))

輸出結果：
He is very happy

 

利用unpack()，讀入一個bin文件，rawstring是一個str型的字串：

rawfile = open("lcd.raw","rb")    
rawstring = rawfile.read()

rawdata = struct.unpack(len(rawstring)*'B',rawstring)

在此處將rawstring轉成Byte型數據獲得一個rawdata的元組進行處理。