python cookbook 学习笔记 第三章 数字日期和时间(5) 字节到大整数的打包和解包

• 字节到大整数的打包和解包
• 问题
  • 有一个字节字符串，需要将他解压成一个整数，或者将一个大整数转换为一个字节字符串。
• 解决方案：
  • 假设需要处理一个128位长的16个元素的字节字符串。比如：

data = b'\x00\x124V\x00x\x90\xab\x00\xcd\xef\x01\x00#\x004'

• 为了将 bytes 解析为整数，使用int.from_bytes() 方法，并像下面这样指定字节顺 序：

print(len(data))  # 16
print(int.from_bytes(data, "little"))
# 69120565665751139577663547927094891008

• 为了将一个大整数转换为一个字节字符串，使用 int.to_bytes() 方法：

x = 94522842520747284487117727783387188
print(x.to_bytes(16, "big"))
# b'\x00\x124V\x00x\x90\xab\x00\xcd\xef\x01\x00#\x004'
print(x.to_bytes(16,"little"))
# b'4\x00#\x00\x01\xef\xcd\x00\xab\x90x\x00V4\x12\x00'

• 讨论： 作为一种提单方案，可以使用 struct 模块来解压字节，不过利用 struct 模块对
• 整数的大小是有限制的。

data = b'\x00\x124V\x00x\x90\xab\x00\xcd\xef\x01\x00#\x004'
import struct
hi, lo = struct.unpack(">QQ",data)
print((hi << 64) + lo)
# 94522842520747284487117727783387188

• 字节顺序规则(little, big)仅仅指定构建整数时的字节低位和高位排列方式。

x = 0x01020304
print(x.to_bytes(4, 'big'))
# b'\x01\x02\x03\x04'
print(x.to_bytes(4, 'little'))
# b'\x04\x03\x02\x01'

• 如果试着将一个整数打包为字节字符串，那么他就不合适了，会报错。可以使用int.bit_length() 方法来决定需要多少字节为来存储这个值。

x = 523**23
print(x.to_bytes(16, "little")) 这种写法，程序会报错。

print(x.bit_length())  # 208

nbytes, rem = divmod(x.bit_length(), 8)
if rem:
    nbytes += 1
print(x.to_bytes(nbytes, "little"))
# ( b'\x03X\xf1\x82iT\x96\xac\xc7c\x16\xf3\xb9\
xcf\x18\xee\xec\x91\xd1\x98\xa2\xc8\xd9R\xb5\xd0' )