使用Python進(jìn)行二進(jìn)制文件讀寫(xiě)的簡(jiǎn)單方法(推薦)
總的感覺(jué),python本身并沒(méi)有對(duì)二進(jìn)制進(jìn)行支持,不過(guò)提供了一個(gè)模塊來(lái)彌補(bǔ),就是struct模塊。
python沒(méi)有二進(jìn)制類(lèi)型,但可以存儲(chǔ)二進(jìn)制類(lèi)型的數(shù)據(jù),就是用string字符串類(lèi)型來(lái)存儲(chǔ)二進(jìn)制數(shù)據(jù),這也沒(méi)關(guān)系,因?yàn)閟tring是以1個(gè)字節(jié)為單位的。
import struct
a=12.34
#將a變?yōu)槎M(jìn)制
bytes=struct.pack('i',a)
此時(shí)bytes就是一個(gè)string字符串,字符串按字節(jié)同a的二進(jìn)制存儲(chǔ)內(nèi)容相同。
再進(jìn)行反操作
現(xiàn)有二進(jìn)制數(shù)據(jù)bytes,(其實(shí)就是字符串),將它反過(guò)來(lái)轉(zhuǎn)換成python的數(shù)據(jù)類(lèi)型:
a,=struct.unpack('i',bytes)
注意,unpack返回的是tuple
所以如果只有一個(gè)變量的話:
bytes=struct.pack('i',a)
那么,解碼的時(shí)候需要這樣
a,=struct.unpack('i',bytes) 或者 (a,)=struct.unpack('i',bytes)
如果直接用a=struct.unpack('i',bytes),那么 a=(12.34,) ,是一個(gè)tuple而不是原來(lái)的浮點(diǎn)數(shù)了。
如果是由多個(gè)數(shù)據(jù)構(gòu)成的,可以這樣:
a='hello' b='world!' c=2 d=45.123 bytes=struct.pack('5s6sif',a,b,c,d)
此時(shí)的bytes就是二進(jìn)制形式的數(shù)據(jù)了,可以直接寫(xiě)入文件比如 binfile.write(bytes)
然后,當(dāng)我們需要時(shí)可以再讀出來(lái),bytes=binfile.read()
再通過(guò)struct.unpack()解碼成python變量
a,b,c,d=struct.unpack('5s6sif',bytes)
'5s6sif'這個(gè)叫做fmt,就是格式化字符串,由數(shù)字加字符構(gòu)成,5s表示占5個(gè)字符的字符串,2i,表示2個(gè)整數(shù)等等,下面是可用的字符及類(lèi)型,ctype表示可以與python中的類(lèi)型一一對(duì)應(yīng)。
Format | C Type | Python | 字節(jié)數(shù) |
---|---|---|---|
x | pad byte | no value | 1 |
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 | unsigned int | integer or long | 4 |
l | long | integer | 4 |
L | unsigned long | long | 4 |
q | long long | long | 8 |
Q | unsigned long long | long | 8 |
f | float | float | 4 |
d | double | float | 8 |
s | char[] | string | 1 |
p | char[] | string | 1 |
P | void * | long |
最后一個(gè)可以用來(lái)表示指針類(lèi)型的,占4個(gè)字節(jié)
為了同c中的結(jié)構(gòu)體交換數(shù)據(jù),還要考慮有的c或c++編譯器使用了字節(jié)對(duì)齊,通常是以4個(gè)字節(jié)為單位的32位系統(tǒng),故而還提供了
Character
Byte order
Size and alignment
@
native
native 湊夠4個(gè)字節(jié)
=
native
standard 按原字節(jié)數(shù)
<
little-endian
standard 按原字節(jié)數(shù)
>
big-endian
standard 按原字節(jié)數(shù)
!
network (= big-endian)
standard 按原字節(jié)數(shù)
使用方法是放在fmt的第一個(gè)位置,就像'@5s6sif'
-----二進(jìn)制文件處理時(shí)會(huì)碰到的問(wèn)題-----
我們使用處理二進(jìn)制文件時(shí),需要用如下方法
binfile=open(filepath,'rb') 讀二進(jìn)制文件
或
binfile=open(filepath,'wb') 寫(xiě)二進(jìn)制文件
那么和binfile=open(filepath,'r')的結(jié)果到底有何不同呢?
不同之處有兩個(gè)地方:
第一,使用'r'的時(shí)候如果碰到'0x1A',就會(huì)視為文件結(jié)束,這就是EOF。使用'rb'則不存在這個(gè)問(wèn)題。即,如果你用二進(jìn)制寫(xiě)入再用文本讀出的話,如果其中存在'0X1A',就只會(huì)讀出文件的一部分。使用'rb'的時(shí)候會(huì)一直讀到文件末尾。
第二,對(duì)于字符串x='abc/ndef',我們可用len(x)得到它的長(zhǎng)度為7,/n我們稱之為換行符,實(shí)際上是 '0X0A'。當(dāng)我們用'w' 即文本方式寫(xiě)的時(shí)候,在windows平臺(tái)上會(huì)自動(dòng)將'0X0A'變成兩個(gè)字符'0X0D','0X0A',即文件長(zhǎng)度實(shí)際上變成8.。當(dāng)用'r'文本方式讀取時(shí),又自動(dòng)的轉(zhuǎn)換成原來(lái)的換行符。如果換成'wb'二進(jìn)制方式來(lái)寫(xiě)的話,則會(huì)保持一個(gè)字符不變,讀取時(shí)也是原樣讀取。所以如果用文本方式寫(xiě)入,用二進(jìn)制方式讀取的話,就要考慮這多出的一個(gè)字節(jié)了。'0X0D'又稱回車(chē)符。
linux下不會(huì)變。因?yàn)閘inux只使用'0X0A'來(lái)表示換行。
以上這篇使用Python進(jìn)行二進(jìn)制文件讀寫(xiě)的簡(jiǎn)單方法(推薦)就是小編分享給大家的全部?jī)?nèi)容了,希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。
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