Как насчет некоторой комбинации форматирования (ниже с f-строкой, но можно сделать иначе) и нарезки:
def bytes2binstr(b, n=None):
s = ' '.join(f'{x:08b}' for x in b)
return s if n is None else s[:n + n // 8 + (0 if n % 8 else -1)]
Если я правильно понял (я не уверен, что за B в конец должен означать), он проходит ваши тесты и еще пару:
func = bytes2binstr
args = (
(b'\x80\x00', None),
(b'\x80\x00', 14),
(b'\x0f\x00', 14),
(b'\xff\xff\xff\xff\xf0\x00', 16),
(b'\xff\xff\xff\xff\xf0\x00', 22),
(b'\x0f\xff\xff\xff\xf0\x00', 45),
(b'\xff\xff\xff\xff\xf0\x00', 45),
)
for arg in args:
print(arg)
print(repr(func(*arg)))
# (b'\x80\x00', None)
# '10000000 00000000'
# (b'\x80\x00', 14)
# '10000000 000000'
# (b'\x0f\x00', 14)
# '00001111 000000'
# (b'\xff\xff\xff\xff\xf0\x00', 16)
# '11111111 11111111'
# (b'\xff\xff\xff\xff\xf0\x00', 22)
# '11111111 11111111 111111'
# (b'\x0f\xff\xff\xff\xf0\x00', 45)
# '00001111 11111111 11111111 11111111 11110000 00000'
# (b'\xff\xff\xff\xff\xf0\x00', 45)
# '11111111 11111111 11111111 11111111 11110000 00000'
Пояснение
- мы начинаем с
bytes объекта - итерация по нему дает нам один байт в виде числа
- каждый байт 8-битный, поэтому декодирование, которое уже даст нам правильное разделение
- каждый байт форматируется с использованием
b двоичный спецификатор с некоторым дополнительным форматированием: 0 заполнение нулями, 8 минимальная длина - мы объединяем (объединяем) результат форматирования, используя
' ' в качестве «разделителя» - наконец результат возвращается как есть, если не было задано максимальное количество бит
n (установлено None), в противном случае результат обрезается до n + количество пробелов, которые были добавлены в промежутке между 8 символами группы.
* 103 3 * В приведенном выше решении
8 несколько жестко закодировано. Если вы хотите, чтобы это был параметр, вы можете посмотреть (возможно, вариацию)
@ kederra c первый ответ , используя
int.from_bytes(). Это может выглядеть примерно так:
def bytes2binstr_frombytes(b, n=None, k=8):
s = '{x:0{m}b}'.format(m=len(b) * 8, x=int.from_bytes(b, byteorder='big'))[:n]
return ' '.join([s[i:i + k] for i in range(0, len(s), k)])
, что дает тот же вывод, что и выше.
По скорости решение на основе int.from_bytes() также быстрее:
for i in range(2, 7):
n = 10 ** i
print(n)
b = b''.join([random.randint(0, 2 ** 8 - 1).to_bytes(1, 'big') for _ in range(n)])
for func in funcs:
print(func.__name__, funcs[0](b, n * 7) == func(b, n * 7))
%timeit func(b, n * 7)
print()
# 100
# bytes2binstr True
# 10000 loops, best of 3: 33.9 µs per loop
# bytes2binstr_frombytes True
# 100000 loops, best of 3: 15.1 µs per loop
# 1000
# bytes2binstr True
# 1000 loops, best of 3: 332 µs per loop
# bytes2binstr_frombytes True
# 10000 loops, best of 3: 134 µs per loop
# 10000
# bytes2binstr True
# 100 loops, best of 3: 3.29 ms per loop
# bytes2binstr_frombytes True
# 1000 loops, best of 3: 1.33 ms per loop
# 100000
# bytes2binstr True
# 10 loops, best of 3: 37.7 ms per loop
# bytes2binstr_frombytes True
# 100 loops, best of 3: 16.7 ms per loop
# 1000000
# bytes2binstr True
# 1 loop, best of 3: 400 ms per loop
# bytes2binstr_frombytes True
# 10 loops, best of 3: 190 ms per loop