Come convertire i byte in numeri interi in Python 2.7 e 3.x

1. Tipo di dati Python 2.7 byte
2. Python 3 Bytes Tipo di dati

Il tipo di dati Bytes ha un valore che va da 0 a 255 (da 0x00 a 0xFF). Un byte ha 8 bit, per questo il suo valore massimo è 0xFF. In alcune circostanze, è necessario convertire i byte o l’array di byte in interi per l’ulteriore elaborazione dei dati. Questo breve articolo introduce come fare la conversione da byte a interi.

Tipo di dati Python 2.7 byte

Nella versione Python 2.7 non c’è un tipo di dati “byte” integrato. La parola chiave byte è identica a str.

>>> bytes is str
True

bytearray is used to define a bytes or byte array object.

>>> byteExample1 = bytearray([1])
>>> byteExample1
bytearray(b'\x01')
>>> byteExample2 = bytearray([1,2,3])
>>> byteExample2
bytearray(b'\x01\x02\x03')

Convertire i byte in numeri interi in Python 2.7

Il modulo interno di Python struct potrebbe convertire dati binari (byte) in interi. Potrebbe convertire byte o effettivamente stringhe in Python 2.7 e interi in modo bidirezionale.

struct.unpack(fmt, string)
# Convert the string according to the given format `fmt` to integers. The result is a tuple even if there is only one item inside.

Esempi di struct

import struct

testBytes = b"\x00\x01\x00\x02"
testResult = struct.unpack(">HH", testBytes)
print testResult

(1, 2)

La stringa di formato >HH contiene due parti.

1. > indica che i dati binari sono big-endian, o in altre parole, i dati sono ordinati da big end (bit più significativo). Per esempio, \x00\0x1 significa che \x00 è un byte alto e \x01 è un byte basso.
2. HH significa che ci sono due oggetti di tipo H nella stringa di byte. H rappresenta unsigned short intero che prende 2 byte.

Si possono ottenere risultati diversi dalla stessa stringa se il formato dati assegnato è diverso.

>>> testResult = struct.unpack('<HH', testBytes)
>>> testResult
(256, 512)

Qui, < indica che l’indiana è little-endian. Quindi \x00\x01 diventa 00+1*256 = 256, non 0*256+1 = 1.

>>> testResult = struct.unpack('<BBBB', testBytes)
>>> testResult
(0, 1, 0, 2)

B significa che i dati sono unsigned char che prendono 1 byte. Quindi, \x00\x01\x00\x00\x02 sarà convertito in 4 valori di unsigned char, non più 2 valori di unsigned short.

>>> testResult = struct.unpack('<BBB', b'\x00\x01\x00\x02')

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#35>", line 1, in <module>
    testResult = struct.unpack('<BBB', b'\x00\x01\x00\x02')
error: unpack requires a string argument of length 3

Si potrebbe controllare il documento ufficiale del modulo struct per ottenere maggiori informazioni di stringhe di formato.

Python 3 Bytes Tipo di dati

bytes è un tipo di dati integrato in Python 3, quindi, si possono definire i byte direttamente usando la parola chiave bytes.

>>> testByte = bytes(18)
>>> type(testByte)
<class 'bytes'>

Si potrebbe anche definire direttamente un array di byte o di byte come segue

>>> testBytes = b'\x01\x21\31\41'
>>> type(testBytes)
<class 'bytes'>

Convertire i byte in numeri interi in Python 3

Oltre al modulo struct come già introdotto in Python 2.7, si potrebbe anche usare il nuovo metodo integer integrato in Python 3 per fare le conversioni da byte a integers, cioè il metodo int.from_bytes().

int.from_bytes() Esempi

>>> testBytes = b'\xF1\x10'
>>> int.from_bytes(testBytes, byteorder='big')
61712

L’opzione byteorder è simile a struct.unpack() format byte order definition.

int.from_bytes() ha una terza opzione signed per assegnare il tipo di numero intero da signed o unsigned.

>>> testBytes = b'\xF1\x10'
>>> int.from_bytes(testBytes, byteorder='big', signed=True)
-3824

Usare [] Quando Bytes è unsigned chart

Se il formato dei dati ha il formato di unsigned chart che contiene un solo byte, si può usare direttamente l’indice degli oggetti per accedere e ottenere anche il numero intero dei dati.

>>> testBytes = b'\xF1\x10'
>>> testBytes[0]
241
>>> testBytes[1]
16