Python学习笔记__12.4章 struct

标签：编程语言   Python   

1、概览

struct模块用于解决bytes和其他二进制数据类型的转换

        1）struct的pack函数把任意数据类型变成bytes：

>>> import struct

>>> struct.pack('>I', 10240099)

b'\x00\x9c@c'

pack的参数：

第一个参数是处理指令：

'>I'的意思是：>表示字节顺序是big-endian，也就是网络字节序，I表示4字节无符号整数。

第二个参数是传入的参数：

传入的参数个数要和处理指令一致。

        2）unpack把bytes变成相应的数据类型：

>>> struct.unpack('>IH', b'\xf0\xf0\xf0\xf0\x80\x80')

(4042322160, 32896)

根据>IH的说明，后面的bytes依次变为：

I：4字节无符号整数和 H：2字节无符号整数。

        3）bmp文件的unpack

# 用画图，画一个bmp文件，读入前30个字节进行分析

>>> s = b'\x42\x4d\x38\x8c\x0a\x00\x00\x00\x00\x00\x36\x00\x00\x00\x28\x00\x00\x00\x80\x02\x00\x00\x68\x01\x00\x00\x01\x00\x18\x00'

# 用unpack读取

>>> struct.unpack('<ccIIIIIIHH', s)  # < 表示字节序是主机字节序 Little endian

(b'B', b'M', 691256, 0, 54, 40, 640, 360, 1, 24)

两个字节：'BM'表示Windows位图，'BA'表示OS/2位图；

一个4字节整数：表示位图大小；

一个4字节整数：保留位，始终为0；

一个4字节整数：实际图像的偏移量；

一个4字节整数：Header的字节数；

一个4字节整数：图像宽度；

一个4字节整数：图像高度；

一个2字节整数：始终为1；

一个2字节整数：颜色数。

结果显示，b'B'、b'M'说明是Windows位图，位图大小为640x360，颜色数为24。

        4）参考文档

struct模块定义的数据类型 (https://docs.python.org/3/library/struct.html#format-characters)

Python网络字节序和主机字节序 (https://www.linuxidc.com/Linux/2014-02/97157.htm)

2、例子

1、编写一个bmpinfo.py，可以检查任意文件是否是位图文件，如果是，打印出图片大小和颜色数

# -*- coding: utf-8 -*-

import base64, struct

bmp_data = base64.b64decode('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')

def bmp_info(data):

    str=struct.unpack('<ccIIIIIIHH',data[:30]) #bytes类也有切片方法

    if str[0]==b'B' and str[1]==b'M':

        print("这是位图文件")

        return {

            'width': str[-4],

            'height': str[-3],

            'color': str[-1]

                }

    else:

        print("这不是位图文件")

# 测试

bi = bmp_info(bmp_data)

assert bi['width'] == 28

assert bi['height'] == 10

assert bi['color'] == 16

print('ok')

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