Python pack/unpack函数:如何打包和解包二进制数据?

心靈之曲
发布: 2025-02-20 08:44:17
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python pack/unpack函数:如何打包和解包二进制数据?

Python pack/unpack 函数详解:高效处理二进制数据

Python 的 struct 模块提供了 pack() 和 unpack() 函数,用于在二进制数据和 Python 对象之间进行转换。 这在处理网络协议、自定义二进制文件格式或需要进行低级别数据操作时非常有用。

pack() 函数:将 Python 对象打包成二进制数据

pack() 函数根据指定的格式字符串,将多个 Python 对象打包成一个字节序列。 格式字符串中的每个字符代表一个数据类型,例如:

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  • i: 有符号整数 (4 字节)
  • f: 单精度浮点数 (4 字节)
  • s: 字符串 (长度由后面的数字指定,例如 5s 表示 5 个字节的字符串)

示例:将两个整数和一个浮点数打包:

import struct

packed_data = struct.pack('iif', 123, 456, 789.0) 
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unpack() 函数:将二进制数据解包成 Python 对象

unpack() 函数根据指定的格式字符串,将一个字节序列解包成多个 Python 对象。 格式字符串必须与 pack() 函数中使用的格式字符串一致。

示例:将前面打包的二进制数据解包:

unpacked_data = struct.unpack('iif', packed_data)
print(unpacked_data)  # 输出: (123, 456, 789.0)
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应用场景

pack() 和 unpack() 函数的典型应用场景包括:

  • 网络编程: 解析网络数据包,构建自定义网络协议。
  • 文件处理: 读取和写入自定义二进制文件格式。
  • 数据压缩/解压缩: 在某些数据压缩算法中,可能需要使用 pack/unpack 来处理压缩后的二进制数据。

记住,使用 pack() 和 unpack() 函数时,必须确保格式字符串与数据类型完全匹配,否则可能会导致程序错误或数据损坏。 这些函数主要用于底层数据操作,在一般的 Python 编程中并不常用。

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