python中的struct模块可用于将“python类型值”与“python字符串形式的C结构体”互相转换。
格式字符串
当将一个或一组python类型值打包成字符串形式的C结构体时，需要用到一个格式字符串。格式字符串用于定义在打包或解包时python类型，还可以指明字节序、类型占用字节的大小和对齐方式等。
常用格式字符列表
以下是一些常用的数据类型，更多详细的内容参考struct文档。
| Format | C Type | Python type | Standard size |
|---|---|---|---|
c |
char |
bytes of length 1 | 1 |
b |
signed char |
integer | 1 |
B |
unsigned char |
integer | 1 |
h |
short |
integer | 2 |
i |
int |
integer | 4 |
I |
unsigned int |
integer | 4 |
l |
long |
integer | 4 |
f |
float |
float | 4 |
d |
double |
float | 8 |
s |
char[] |
bytes | |
p |
char[] |
bytes |
注意以下几点：
- 当将python中的一个非整数类型转换为整数打包时，如果该类型定义有
__index()__方法，则会调用该方法将类型转化为整数后再打包。 - 对于格式
'f'和'd'，打包时会分别使用IEEE 754 的binary32和 binary64格式。 - 格式字符可以配合表示重复次数的整数来使用，如格式字符串
'4h'与'hhhh'表示相同的含义。
特殊控制符号
以下是格式字符串支持的特殊控制符号及对应控制的内容：
| Character | Byte order | Size | Alignment |
|---|---|---|---|
@ |
native | native | native |
= |
native | standard | none |
< |
little-endian | standard | none |
> |
big-endian | standard | none |
! |
network (= big-endian) | standard | none |
当未使用上述字符时，则默认使用的是 '@' 。
pack、unpack和calcsize
pack
struct.pack(fmt, v1, v2, …)
用于打包数据，会返回按照格式字符串fmt打包的包含值v1,v2,...的字节对象，提供的参数应当与格式字符串所要求的匹配。
unpack
struct.unpack(fmt, buffer)
根据格式字符串fmt迭代解包出buffer的内容，此函数会返回一个迭代器，该迭代器会从buffer中读取相同大小的数据块，直到所有内容都被用完。buffer以字节为单位的大小必须是fmt对应的格式的字节大小的整数倍。每次迭代都会产生一个由格式字符串定义的元组。
calcsize
struct.calcsize(fmt)
返回与格式字符串fmt相对应的结构体的大小，也是使用此格式字符串打包出来的字节对象的大小。
以下是一个简单的示例：
1 | from struct import * |