Wie konvertiert man eine Ganzzahl in eine Bytefolge mit variabler Länge?

Question

Ich möchte eine Ganzzahl (int oder long) eine Big-Endian-Byte-Zeichenfolge konvertieren. Der Byte-String muss von variabler Länge sein, so dass nur die minimale Anzahl von Bytes verwendet wird (die Gesamtlängenlänge der vorhergehenden Daten ist bekannt, so dass die variable Länge abgeleitet werden kann).

Meine aktuelle Lösung ist

import bitstring 

bitstring.BitString(hex=hex(456)).tobytes() 

, die auf der endianness der Maschine hängt natürlich und gibt falsche Ergebnisse, da 0 Bits werden nicht vorangestellter hängen und.

Kennt jemand einen Weg, dies zu tun, ohne irgendeine Annahme über die Länge oder Endianess eines int zu machen?

Answer 1

Wenn Sie mit Python 2.7 oder höher können Sie die bit_length Methode verwenden, um die Länge aufrunden auf das nächste Byte:

>>> i = 456 
>>> bitstring.BitString(uint=i, length=(i.bit_length()+7)/8*8).bytes 
'\x01\xc8' 

sonst kann man nur für Ganz byteness und Pad-Test mit wenn ein Null knabbert am Start benötigt:

>>> s = bitstring.BitString(hex=hex(i)) 
>>> ('0x0' + s if s.len%8 else s).bytes 
'\x01\xc8' 

Answer 2

So etwas wie das. Ungetestet (bis zur nächsten Änderung). Für Python 2.x. Nimmt an: n> 0.

tmp = [] 
while n: 
    n, d = divmod(n, 256) 
    tmp.append(chr(d)) 
result = ''.join(tmp[::-1]) 

Edit: getestet.

Wenn Sie keine Handbücher lesen, aber ich mag bitbashing anstelle des divmod Kaper, versuchen Sie dies:

d = n & 0xFF; n >>= 8 

Edit 2: Wenn die Zahlen relativ klein sind, können die folgenden schneller sein:

result = '' 
while n: 
    result = chr(n & 0xFF) + result 
    n >>= 8 

Edit 3: Die zweite Methode geht nicht davon aus, dass der Int bereits Bigendian ist. Hier ist, was in einem notorisch littleendian Umgebung passiert:

Python 2.7 (r27:82525, Jul 4 2010, 09:01:59) [MSC v.1500 32 bit (Intel)] on win32 
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. 
>>> n = 65539 
>>> result = '' 
>>> while n: 
...  result = chr(n & 0xFF) + result 
...  n >>= 8 
... 
>>> result 
'\x01\x00\x03' 
>>> import sys; sys.byteorder 
'little' 
>>> 

Answer 3

Eine Lösung mit struct und itertools:

>>> import itertools, struct 
>>> "".join(itertools.dropwhile(lambda c: not(ord(c)), struct.pack(">i", 456))) or chr(0) 
'\x01\xc8' 

Wir itertools durch die Verwendung eines einfachen String Streifen fallen kann:

>>> struct.pack(">i", 456).lstrip(chr(0)) or chr(0) 
'\x01\xc8' 

Oder sogar Drop struct mit einer rekursiven Funktion:

def to_bytes(n): 
    return ([chr(n & 255)] + to_bytes(n >> 8) if n > 0 else []) 

"".join(reversed(to_bytes(456))) or chr(0) 

Answer 4

ich umformuliert John Machins zweite Antwort in einer Linie für den Einsatz auf meinem Server:

def bytestring(n): 
    return ''.join([chr((n>>(i*8))&0xFF) for i in range(n.bit_length()/8,-1,-1)]) 

Ich habe festgestellt, dass die zweite Methode, Bit-Shifting verwenden, für große und kleine Zahlen schneller war, und nicht nur kleine Zahlen.