字節順序，大小和對齊方式?

默認情況下，C類(lèi)型以機器的本機格式和字節順序表示，并在必要時(shí)通過(guò)跳過(guò)填充字節進(jìn)行正確對齊（根據C編譯器使用的規則）。

或者，根據下表，格式字符串的第一個(gè)字符可用于指示打包數據的字節順序，大小和對齊方式：

如果第一個(gè)字符不是其中之一，則假定為 '@' 。

本機字節順序可能為大端或是小端，取決于主機系統的不同。 例如， Intel x86 和 AMD64 (x86-64) 是小端的；Motorola 68000 和 PowerPC G5 是大端的；ARM 和 Intel Itanium 具有可切換的字節順序（雙端）。 請使用 sys.byteorder 來(lái)檢查你的系統字節順序。

本機大小和對齊方式是使用 C 編譯器的 sizeof 表達式來(lái)確定的。 這總是會(huì )與本機字節順序相綁定。

標準大小僅取決于格式字符；請參閱 格式字符 部分中的表格。

請注意 '@' 和 '=' 之間的區別：兩個(gè)都使用本機字節順序，但后者的大小和對齊方式是標準化的。

形式 '!' 代表網(wǎng)絡(luò )字節順序總是使用在 IETF RFC 1700 中所定義的大端序。

沒(méi)有什么方式能指定非本機字節順序（強制字節對調）；請正確選擇使用 '<' 或 '>'。

注釋?zhuān)?/p>

1. 填充只會(huì )在連續結構成員之間自動(dòng)添加。 填充不會(huì )添加到已編碼結構的開(kāi)頭和末尾。

2. 當使用非本機大小和對齊方式即 '<', '>', '=', and '!' 時(shí)不會(huì )添加任何填充。

3. 要將結構的末尾對齊到符合特定類(lèi)型的對齊要求，請以該類(lèi)型代碼加重復計數的零作為格式結束。 參見(jiàn) 例子。

格式字符?

格式字符具有以下含義；C 和 Python 值之間的按其指定類(lèi)型的轉換應當是相當明顯的。 ‘標準大小’列是指當使用標準大小時(shí)以字節表示的已打包值大??；也就是當格式字符串以 '<', '>', '!' 或 '=' 之一開(kāi)頭的情況。 當使用本機大小時(shí)，已打包值的大小取決于具體的平臺。

注釋?zhuān)?/p>

1. '?' 轉換碼對應于 C99 定義的 _Bool 類(lèi)型。 如果此類(lèi)型不可用，則使用 char 來(lái)模擬。 在標準模式下，它總是以一個(gè)字節表示。

2. 當嘗試使用任何整數轉換碼打包一個(gè)非整數時(shí)，如果該非整數具有 __index__() 方法，則會(huì )在打包之前調用該方法將參數轉換為一個(gè)整數。

   在 3.2 版更改: 增加了針對非整數使用 __index__() 方法的特性。

3. 'n' 和 'N' 轉換碼僅對本機大小可用（選擇為默認或使用 '@' 字節順序字符）。 對于標準大小，你可以使用適合你的應用的任何其他整數格式。

4. 對于 'f', 'd' 和 'e' 轉換碼，打包表示形式將使用 IEEE 754 binary32, binary64 或 binary16 格式 (分別對應于 'f', 'd' 或 'e')，無(wú)論平臺使用何種浮點(diǎn)格式。

5. 'P' 格式字符僅對本機字節順序可用（選擇為默認或使用 '@' 字節順序字符）。 字節順序字符 '=' 選擇使用基于主機系統的小端或大端排序。 struct 模塊不會(huì )將其解讀為本機排序，因此 'P' 格式將不可用。

6. IEEE 754 binary16 "半精度" 類(lèi)型是在 IEEE 754 標準 的 2008 修訂版中引入的。 它包含一個(gè)符號位，5 個(gè)指數位和 11 個(gè)精度位（明確存儲 10 位），可以完全精確地表示大致范圍在 6.1e-05 和 6.5e+04 之間的數字。 此類(lèi)型并不被 C 編譯器廣泛支持：在一臺典型的機器上，可以使用 unsigned short 進(jìn)行存儲，但不會(huì )被用于數學(xué)運算。 請參閱維基百科頁(yè)面 half-precision floating-point format 了解詳情。

格式字符之前可以帶有整數重復計數。 例如，格式字符串 '4h' 的含義與 'hhhh' 完全相同。

格式之間的空白字符會(huì )被忽略；但是計數及其格式字符中不可有空白字符。

對于 's' 格式字符，計數會(huì )被解析為字節的長(cháng)度，而不是像其他格式字符那樣的重復計數；例如，'10s' 表示一個(gè) 10 字節的字節串，而 '10c' 表示 10 個(gè)字符。 如果未給出計數，則默認值為 1。 對于打包操作，字節串會(huì )被適當地截斷或填充空字節以符合要求。 對于解包操作，結果字節對象總是恰好具有指定數量的字節。 作為特殊情況，'0s' 表示一個(gè)空字符串（而 '0c' 表示 0 個(gè)字符）。

當使用某一種整數格式 ('b', 'B', 'h', 'H', 'i', 'I', 'l', 'L', 'q', 'Q') 打包值 x 時(shí)，如果 x 在該格式的有效范圍之外則將引發(fā) struct.error。

'p' 格式字符用于編碼“Pascal 字符串”，即存儲在由計數指定的 固定長(cháng)度字節 中的可變長(cháng)度短字符串。 所存儲的第一個(gè)字節為字符串長(cháng)度或 255 中的較小值。 之后是字符串對應的字節。 如果傳入 pack() 的字符串過(guò)長(cháng)（超過(guò)計數值減 1），則只有字符串前 count-1 個(gè)字節會(huì )被存儲。 如果字符串短于 count-1，則會(huì )填充空字節以使得恰好使用了 count 個(gè)字節。 請注意對于 unpack()，'p' 格式字符會(huì )消耗 count 個(gè)字節，但返回的字符串永遠不會(huì )包含超過(guò) 255 個(gè)字節。

對于 '?' 格式字符，返回值為 True 或 False。 在打包時(shí)將會(huì )使用參數對象的邏輯值。 以本機或標準 bool 類(lèi)型表示的 0 或 1 將被打包，任何非零值在解包時(shí)將為 True。

例子?

打包/解包三個(gè)整數的基礎示例:

>>> from struct import *
>>> pack('hhl', 1, 2, 3)
b'\x00\x01\x00\x02\x00\x00\x00\x03'
>>> unpack('hhl', b'\x00\x01\x00\x02\x00\x00\x00\x03')
(1, 2, 3)
>>> calcsize('hhl')
8

解包的字段可通過(guò)將它們賦值給變量或將結果包裝為一個(gè)具名元組來(lái)命名:

>>> record = b'raymond   \x32\x12\x08\x01\x08'
>>> name, serialnum, school, gradelevel = unpack('<10sHHb', record)

>>> from collections import namedtuple
>>> Student = namedtuple('Student', 'name serialnum school gradelevel')
>>> Student._make(unpack('<10sHHb', record))
Student(name=b'raymond   ', serialnum=4658, school=264, gradelevel=8)

格式字符的順序可能對大小產(chǎn)生影響，因為滿(mǎn)足對齊要求所需的填充是不同的:

>>> pack('ci', b'*', 0x12131415)
b'*\x00\x00\x00\x12\x13\x14\x15'
>>> pack('ic', 0x12131415, b'*')
b'\x12\x13\x14\x15*'
>>> calcsize('ci')
8
>>> calcsize('ic')
5

以下格式 'llh0l' 指定在末尾有兩個(gè)填充字節，假定 long 類(lèi)型按 4 個(gè)字節的邊界對齊:

>>> pack('llh0l', 1, 2, 3)
b'\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x02\x00\x03\x00\x00'

這僅當本機大小和對齊方式生效時(shí)才會(huì )起作用；標準大小和對齊方式并不會(huì )強制進(jìn)行任何對齊。