Python小技巧：bytes与str的区别

• 开发者需要操作原始的8位值序列，序列里面的这些8位值合起来表示一个应该按UTF-8或其他标准编码的字符串。

• 开发者需要操作通用的Unicode字符串，而不是操作某种特定编码的字符串。

我们通常需要编写两个辅助函数(helper function)，以便在这两种情况之间转换，确保输入值类型符合开发者的预期形式。

第一个辅助函数接受bytes或str实例，并返回str：

‘’’

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‘’’

def to_str(bytes_or_str):

if isinstance(bytes_or_str, bytes):

value = bytes_or_str.decode(‘utf-8’)

else:

value = bytes_or_str

return value # Instance of str

print(repr(to_str(b’foo’)))

print(repr(to_str(‘bar’)))

‘foo’

‘bar’

第二个辅助函数也接受bytes或str实例，但它返回的是bytes：

def to_bytes(bytes_or_str):

if isinstance(bytes_or_str, str):

value = bytes_or_str.encode(‘utf-8’)

else:

value = bytes_or_str

return value # Instance of bytes

print(repr(to_bytes(b’foo’)))

print(repr(to_bytes(‘bar’)))

在Python中使用原始的8位值与Unicode字符串时，有两个问题要注意。

第一个问题是，bytes与str这两种类型似乎是以相同的方式工作的，但其实例并不相互兼容，所以在传递字符序列的时候必须考虑好其类型。

可以用+操作符将bytes添加到bytes，str也可以这样。

‘’’

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‘’’

print(b’one’ + b’two’)

print(‘one’ + ‘two’)

b’onetwo’

onetwo

但是不能将str实例添加到bytes实例：

b’one’ + ‘two’

Traceback …

TypeError: can’t concat str to bytes

也不能将bytes实例添加到str实例：

‘one’ + b’two’

Traceback …

TypeError: can only concatenate str (not “bytes”) to str

bytes与bytes之间可以用二元操作符(binary operator)来比较大小，str与str之间也可以：

assert b’red’ > b’blue’

assert ‘red’ > ‘blue’

但是str实例不能与bytes实例比较：

assert ‘red’ > b’blue’

反过来也一样，也就是说bytes实例不能与str实例比较：

assert b’blue’ < ‘red’

判断bytes与str实例是否相等，总是会评估为假(False)，即便这两个实例表示的字符完全相同，它们也不相等。例如，在下面这个例子里，它们表示的字符串都相当于ASCII编码之中的foo。

print(b’foo’ == ‘foo’)

False

两种类型的实例都可以出现在%操作符的右侧，用来替换左侧那个格式字符串(format string)里面的%s。

‘’’

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‘’’

print(b’red %s’ % b’blue’)

print(‘red %s’ % ‘blue’)

b’red blue’

red blue

如果格式字符串是bytes类型，那么不能用str实例来替换其中的%s，因为Python不知道这个str应该按照什么方案来编码。

print(b’red %s’ % ‘blue’)

但反过来却可以，也就是说如果格式字符串是str类型，则可以用bytes实例来替换其中的%s，问题是，这可能跟你想要的结果不一样。

print(‘red %s’ % b’blue’)

red b’blue’

这样做，会让系统在bytes实例上面调用__repr__方法，然后用这次调用所得到的结果替换格式字符串里的%s，因此程序会直接输出b’blue’，而不是像你想的那样，输出blue本身。

第二个问题发生在操作文件句柄的时候，这里的句柄指由内置的open函数返回的句柄。这样的句柄默认需要使用Unicode字符串操作，而不能采用原始的bytes。习惯了Python 2的开发者，尤其容易碰到这个问题，进而导致程序出现奇怪的错误。例如，向文件写入二进制数据的时候，下面这种写法其实是错误的。

with open(‘data.bin’, ‘w’) as f:

f.write(b’\xf1\xf2\xf3\xf4\xf5’)

Traceback …

TypeError: write() argument must be str, not bytes

自我介绍一下，小编13年上海交大毕业，曾经在小公司待过，也去过华为、OPPO等大厂，18年进入阿里一直到现在。

深知大多数Python工程师，想要提升技能，往往是自己摸索成长或者是报班学习，但对于培训机构动则几千的学费，着实压力不小。自己不成体系的自学效果低效又漫长，而且极易碰到天花板技术停滞不前！

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