Как преобразовать строку байтов в int в Python

Question

Как я могу преобразовать строку байтов в int в python?

Скажи так: 'y\xcc\xa6\xbb'

Я придумал умный / глупый способ сделать это:

sum(ord(c) << (i * 8) for i, c in enumerate('y\xcc\xa6\xbb'[::-1]))

Я знаю, что должно быть что-то встроенное или в стандартной библиотеке, что делает это проще ...

Это отличается от преобразования строки шестнадцатеричных цифр , для которой вы можете использовать int (xxx, 16), но вместо этого я хочу преобразовать строку фактических значений байтов.

UPDATE:

Мне нравится ответ Джеймса немного лучше, потому что он не требует импорта другого модуля, но метод Грега быстрее:

>>> from timeit import Timer
>>> Timer('struct.unpack("<L", "y\xcc\xa6\xbb")[0]', 'import struct').timeit()
0.36242198944091797
>>> Timer("int('y\xcc\xa6\xbb'.encode('hex'), 16)").timeit()
1.1432669162750244

Мой хакерский метод:

>>> Timer("sum(ord(c) << (i * 8) for i, c in enumerate('y\xcc\xa6\xbb'[::-1]))").timeit()
2.8819329738616943

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБНОВЛЕНИЕ:

Кто-то спросил в комментариях, что проблема с импортом другого модуля. Ну, импорт модуля не обязательно дешев, посмотрите:

>>> Timer("""import struct\nstruct.unpack(">L", "y\xcc\xa6\xbb")[0]""").timeit()
0.98822188377380371

Включая стоимость импорта модуля сводит на нет практически все преимущества, которые имеет этот метод. Я полагаю, что это будет включать только затраты на его импорт один раз за весь тестовый прогон; посмотри, что происходит, когда я заставляю его каждый раз перезагружаться:

>>> Timer("""reload(struct)\nstruct.unpack(">L", "y\xcc\xa6\xbb")[0]""", 'import struct').timeit()
68.474128007888794

Излишне говорить, что если вы выполняете много операций этого метода для одного импорта, то это становится пропорционально меньшей проблемой. Вероятно, это также стоимость ввода-вывода, а не процессора, поэтому она может зависеть от производительности и характеристик нагрузки конкретной машины.

Answer 1

В Python 3.2 и более поздних версиях используйте

>>> int.from_bytes(b'y\xcc\xa6\xbb', byteorder='big')
2043455163

или

>>> int.from_bytes(b'y\xcc\xa6\xbb', byteorder='little')
3148270713

в соответствии с порядком байтов вашей байтовой строки.

Это также работает для целых чисел bytestring произвольной длины и для целых чисел со знаком, дополняющих два, указав signed=True. См. документы для from_bytes.

Answer 2

Вы также можете использовать модуль struct , чтобы сделать это:

>>> struct.unpack("<L", "y\xcc\xa6\xbb")[0]
3148270713L

Answer 3

Как сказал Грег, вы можете использовать struct, если вы имеете дело с двоичными значениями, но если у вас просто есть "шестнадцатеричное число", но в байтовом формате вы можете просто преобразовать его следующим образом:

s = 'y\xcc\xa6\xbb'
num = int(s.encode('hex'), 16)

... это то же самое, что и

num = struct.unpack(">L", s)[0]

... за исключением того, что оно будет работать для любого количества байтов.

Answer 4

Я использую следующую функцию для преобразования данных между int, hex и байтами.

def bytes2int(str):
 return int(str.encode('hex'), 16)

def bytes2hex(str):
 return '0x'+str.encode('hex')

def int2bytes(i):
 h = int2hex(i)
 return hex2bytes(h)

def int2hex(i):
 return hex(i)

def hex2int(h):
 if len(h) > 1 and h[0:2] == '0x':
  h = h[2:]

 if len(h) % 2:
  h = "0" + h

 return int(h, 16)

def hex2bytes(h):
 if len(h) > 1 and h[0:2] == '0x':
  h = h[2:]

 if len(h) % 2:
  h = "0" + h

 return h.decode('hex')

Источник: http://opentechnotes.blogspot.com.au/2014/04/convert-values-to-from-integer-hex.html

Answer 5

import array
integerValue = array.array("I", 'y\xcc\xa6\xbb')[0]

Предупреждение: все вышесказанное строго зависит от платформы. И спецификатор "I", и порядковый номер преобразования string-> int зависят от конкретной реализации Python. Но если вы хотите преобразовать много целых чисел / строк одновременно, то модуль массива сделает это быстро.

Answer 6

В Python 2.x вы можете использовать спецификаторы формата <B для байтов без знака и <b для байтов со знаком с struct.unpack / struct.pack.

например:

Пусть x = '\xff\x10\x11'

data_ints = struct.unpack('<' + 'B'*len(x), x) # [255, 16, 17]

И

data_bytes = struct.pack('<' + 'B'*len(data_ints), *data_ints) # '\xff\x10\x11'

Это * требуется!

См. https://docs.python.org/2/library/struct.html#format-characters для списка спецификаторов формата.

Answer 7

>>> reduce(lambda s, x: s*256 + x, bytearray("y\xcc\xa6\xbb"))
2043455163

Тест 1: обратный:

>>> hex(2043455163)
'0x79cca6bb'

Тест 2: Количество байтов> 8:

>>> reduce(lambda s, x: s*256 + x, bytearray("AAAAAAAAAAAAAAA"))
338822822454978555838225329091068225L

Тест 3: Увеличение на единицу:

>>> reduce(lambda s, x: s*256 + x, bytearray("AAAAAAAAAAAAAAB"))
338822822454978555838225329091068226L

Тест 4: добавьте один байт, произнесите 'A':

>>> reduce(lambda s, x: s*256 + x, bytearray("AAAAAAAAAAAAAABA"))
86738642548474510294585684247313465921L

Тест 5: разделить на 256:

>>> reduce(lambda s, x: s*256 + x, bytearray("AAAAAAAAAAAAAABA"))/256
338822822454978555838225329091068226L

Результат равен результату теста 4, как и ожидалось.

Answer 8

Как уже упоминалось выше, использование unpack функции struct является хорошим способом. Если вы хотите реализовать свою собственную функцию, есть другое решение:

def bytes_to_int(bytes):
    result = 0
    for b in bytes:
        result = result * 256 + int(b)
return result

Answer 9

int.from_bytes - лучшее решение, если вы используете версию> = 3.2. Решение "struct.unpack" требует строку, поэтому оно не будет применяться к массивам байтов. Вот еще одно решение:

def bytes2int( tb, order='big'):
    if order == 'big': seq=[0,1,2,3]
    elif order == 'little': seq=[3,2,1,0]
    i = 0
    for j in seq: i = (i<<8)+tb[j]
    return i

hex (bytes2int ([0x87, 0x65, 0x43, 0x21])) возвращает '0x87654321'.

Он поддерживает большие и малые порядковые номера и легко модифицируется для 8 байтов

Answer 10

Я изо всех сил пытался найти решение для последовательности байтов произвольной длины, которая работала бы в Python 2.x. Наконец, я написал этот, он немного хакерский, потому что он выполняет преобразование строк, но он работает.

Функция для Python 2.x, произвольная длина

def signedbytes(data):
    """Convert a bytearray into an integer, considering the first bit as
    sign. The data must be big-endian."""
    negative = data[0] & 0x80 > 0

    if negative:
        inverted = bytearray(~d % 256 for d in data)
        return -signedbytes(inverted) - 1

    encoded = str(data).encode('hex')
    return int(encoded, 16)

Эта функция имеет два требования:

• Ввод data должен быть bytearray. Вы можете вызвать функцию следующим образом:

  s = 'y\xcc\xa6\xbb'
  n = signedbytes(s)
  

• Данные должны быть в порядке байтов. Если у вас есть значение с прямым порядком байтов, вы должны сначала изменить его на обратное:

  n = signedbytes(s[::-1])
  

Конечно, это следует использовать, только если необходима произвольная длина. В противном случае придерживайтесь более стандартных способов (например, struct).