struct模块

了解c语言的人，必定会知道struct结构体在c语言中的做用，它定义了一种结构，里面包含不一样类型的数据(int,char,bool等等)，方便对某一结构对象进行处理。而在网络通讯当中，大多传递的数据是以二进制流（binary data）存在的。当传递字符串时，没必要担忧太多的问题，而当传递诸如int、char之类的基本数据的时候，就须要有一种机制将某些特定的结构体类型打包成二进制流的字符串而后再网络传输，而接收端也应该能够经过某种机制进行解包还原出原始的结构体数据。python中的struct模块就提供了这样的机制，该模块的主要做用就是对python基本类型值与用python字符串格式表示的C struct类型间的转化（This module performs conversions between Python values and C structs represented as Python strings.）。stuct模块提供了很简单的几个函数，下面写几个例子。

该模块做用是完成Python数值和C语言结构体的Python字符串形式间的转换。这能够用于处理存储在文件中或从网络链接中存储的二进制数据，以及其余数据源。

用途: 在Python基本数据类型和二进制数据之间进行转换

 

struct模块提供了用于在字节字符串和Python原生数据类型之间转换函数，好比数字和字符串。

 

模块函数和Struct类

它除了提供一个Struct类以外，还有许多模块级的函数用于处理结构化的值。这里有个格式符(Format specifiers)的概念，是指从字符串格式转换为已编译的表示形式，相似于正则表达式的处理方式。一般实例化Struct类，调用类方法来完成转换，比直接调用模块函数有效的多。下面的例子都是使用Struct类。

Packing（打包）和Unpacking（解包）

Struct支持将数据packing(打包)成字符串，并能从字符串中逆向unpacking(解压)出数据。

在本例中，格式指定器(specifier)须要一个整型或长整型，一个两个字节的string,和一个浮点数。格式符中的空格用于分隔各个指示器(indicators)，在编译格式时会被忽略。

 

1. struct模块中最重要的二个函数是pack(), unpack()：

   （1）打包：struct.pack(fmt, v1, v2, …)

   （2）解包：struct.unpack(fmt, buffer)

2.  

   struct中支持的格式字符（fmt）以下表。
3.  

   字节顺序，大小和对齐。默认状况下，C类型以机器的本机格式和字节顺序表示，而且若是必要，经过跳过填充字节（根据C编译器使用的规则）正确对齐。

   或者，根据下表，格式字符串的第一个字符可用于指示打包数据的字节顺序，大小和对齐。使用方法是放在fmt的第一个位置，就像'@5s5sif'。

    

   
   

   1. 打包函数（struct.pack）。打包函数采用格式字符和一个或多个参数，并返回二进制字符串。 这看起来很是像格式化字符串，除了输出不是字符串，而是字节块。
   2. 2

      网络字节顺序。您也可使用网络字节顺序将其发送到网络。

举例理解1：

 

1. 1

   好比有一个C结构体。
2. 2

   解包。经过socket.recv接收到了一个上面的结构体数据，存在字符串buffer中，如今须要把它解析出来，可使用unpack()函数：id, name = struct.unpack("!ic", buffer)。上面的格式字符串中，!表示咱们要使用网络字节顺序解析，由于咱们的数据是从网络中接收到的，在网络上传送的时候它是网络字节顺序的。后面的i表示 一个int的id,c表示一个char的name。

3. 3

   打包。就经过一个unpack，如今id, name里已经保存好咱们的信息了。一样，也能够很方便的把本地数据再pack成struct格式。buffer = struct.pack("!ic", id, name)。pack函数就把id, name按照指定的格式转换成告终构体，buffer 如今是一个字符串(其实是相似于c结构体的字节流)，能够经过 socket.send(buffer )把这个字符串发送出去.

   END

举例理解2：

 

1.  

   多数据构成。以下图
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   分析。此时的binary就是二进制形式的数据了，能够直接写入文件好比 file.write(binary)。而后，当咱们须要时能够再读出来，binary=file.read()。也能够经过struct.unpack()解码成python变量，a,b,c,d=struct.unpack('5s5sif',binary)，'5s5sif'这个叫作fmt，就是格式字符串，由数字加字符构成，5s表示占5个字符的字符串，i表示整数，f表示浮点数。