Python中的Struct结构体

在Python中，struct模块提供了一种类似于C语言中的struct结构体的功能，可以用来创建不同字节顺序和不同数据类型的二进制数据。常常用于网络编程和文件处理等场合。

使用步骤

1. 导入struct模块

import struct

2. 定义一个格式化字符串

格式化字符串是一个描述数据类型和字节顺序的字符串，以<、>、!、@、=等开头，后跟若干个对应的数据类型字符。例如，<I表示4字节的unsigned int类型，顺序为小端。具体的数据类型和对应的字符可以查看官方文档。

3. 使用struct.pack()将数据按照格式化字符串打包成二进制数据

data = struct.pack('<I', 123)

4. 使用struct.unpack()将二进制数据按照格式化字符串解包成数据

value = struct.unpack('<I', data)[0]

实例

以下实例演示了一个简单的传输二进制数据的例子，其中客户端向服务端发送一个数值，服务端接收并加1后返回给客户端。

客户端：

import socket
import struct

HOST = '127.0.0.1'
PORT = 5000

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.connect((HOST, PORT))
    s.sendall(struct.pack('<I', 123))
    data = s.recv(4)
    value = struct.unpack('<I', data)[0]
    print(value)

服务端：

import socket
import struct

HOST = '127.0.0.1'
PORT = 5000

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.bind((HOST, PORT))
    s.listen()
    conn, addr = s.accept()
    with conn:
        print('Connected by', addr)
        data = conn.recv(4)
        value = struct.unpack('<I', data)[0]
        value += 1
        conn.sendall(struct.pack('<I', value))

注意事项

使用struct时需要注意以下几点：

• 格式化字符串中的格式和数据大小必须匹配，否则可能出现错误；
• 大多数数据类型只有一种对应的格式字符，但有一些数据类型有多种格式字符，如short类型可以用h和H表示；
• 结构体中的字段可以用struct模块提供的不同类型的数据类型表示；
• 如果需要使用无符号数的话，对应的格式化字符为大写字母，如<I表示unsigned int。