一直以来对python的二进制数据搞不清楚。
一、二进制显示格式与实际存储值区别
1.二进制数据在python中以字节(bytes)类型和字节数组类型(bytearray)保存着,前者数据固定,后者不固定,可继续添加。其每个元素为一个字节的数值,这就要求每个元素数值必须位于【0,255】之间,因为一个字节只能表示这个范围的数据。
2.由于字节或字节数组类型元素只能处于【0,255】之间,因此要表示中文(通常是三个字节(utf-8编码)),必须将中文转成字节格式,下例就出错了:
>>> b'中文'
File "<stdin>", line 1
SyntaxError: bytes can only contain ASCII literal characters.
错误原因是字节只能包含ASCII常量字符
解决办法是先将中文字符转其他类型的编码即可,如转成utf-8编码:
>>> '中文'.encode('utf-8')
b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'
这就是unicode与bytes之间相互转化方式,我们循环这个bytes:
>>> for i in b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87':
... print(i)
...
228
184
173
230
150
135
发现字符“中”由三个8位数据构成,即228 184 173,我们将其转化成二进制格式:
>>> bin(228)
'0b11100100'
>>> bin(184)
'0b10111000'
>>> bin(173)
'0b10101101'
发现字符“中”的utf-8编码方式为:11100100 10111000 10101101,这也是它在计算机中存储的方式。
3.ASCII码能够表示的字符(0-9a-zA-Z及一些标点符号转义字符等)转化成utf-8码不发生改变,因为utf-8编码是ASCII编码的超集。
>>> 'afAFA!@#'.encode('utf-8')
b'afAFA!@#'
而实际上存储的是各字符的ASCII码值:
>>> for i in b'afAFA!@#':
... print(i)
...
97
102
65
70
65
33
64
35
当中英文混合时我们看的更清楚:
>>> '中c'.encode()
b'\xe4\xb8\xadc'
我们看到最后的字符c并没有发生转义成十六进制,仍然是c。
这就是说明,tytes类型显示格式是十六进制格式,ASCII码原样不改变,但最终存储的值还是对应十六进制值格式对等的二进制格式值。
始终记住:显示的是十六进制格式,存储的是对应的码值。如:
>>> b'a'[0]
97
显示的是字符a,实际上保存的是对应的ASCII码值97.
二、binascii模块:
binascii模块定义了很多二进制转化的函数。
binascii.hexlify() 将单个字符转化成对应码值的十六进制格式(\xxx)格式
>>> binascii.hexlify(b'\xefmm')
b'ef6d6d'
binascii.unhexlify() 两个字符为单位,看作十六进制值,转化成对应码值的字符格式
>>> binascii.unhexlify(b'ef6d6d')
b'\xefmm'
因此参数里不能是基数个字符
【推荐】编程新体验,更懂你的AI,立即体验豆包MarsCode编程助手
【推荐】凌霞软件回馈社区,博客园 & 1Panel & Halo 联合会员上线
【推荐】抖音旗下AI助手豆包,你的智能百科全书,全免费不限次数
【推荐】博客园社区专享云产品让利特惠,阿里云新客6.5折上折
【推荐】轻量又高性能的 SSH 工具 IShell:AI 加持,快人一步