Каков наилучший способ манипулирования битовым полем в Python? - PullRequest
Новая
       27

Каков наилучший способ манипулирования битовым полем в Python?

25 голосов
/ 02 сентября 2008

Я читаю некоторый протокол MPEG Transport Stream через UDP, и в нем есть несколько интересных битовых полей (например, длина 13). Я использую библиотеку "struct" для широкой распаковки, но есть ли простой способ сказать "Схватить следующие 13 битов" вместо необходимости вручную настраивать битовую манипуляцию? Я хотел бы что-то вроде того, как C делает битовые поля (без необходимости возвращаться к C).

Предложения

Ответы [ 2 ]

26 голосов
/ 06 июля 2009

Модуль bitstring предназначен для решения именно этой проблемы. Это позволит вам читать, изменять и создавать данные, используя биты в качестве основных строительных блоков. Последние версии предназначены для Python 2.6 или новее (включая Python 3), но версия 1.0 также поддерживает Python 2.4 и 2.5.

Уместным примером для вас может быть такой, который удаляет все нулевые пакеты из транспортного потока (и вполне возможно использует ваше 13-битовое поле?): 

from bitstring import Bits, BitStream  

# Opening from a file means that it won't be all read into memory
s = Bits(filename='test.ts')
outfile = open('test_nonull.ts', 'wb')

# Cut the stream into 188 byte packets
for packet in s.cut(188*8):
    # Take a 13 bit slice and interpret as an unsigned integer
    PID = packet[11:24].uint
    # Write out the packet if the PID doesn't indicate a 'null' packet
    if PID != 8191:
        # The 'bytes' property converts back to a string.
        outfile.write(packet.bytes)

Вот еще один пример, включающий чтение из битовых потоков: 

# You can create from hex, binary, integers, strings, floats, files...
# This has a hex code followed by two 12 bit integers
s = BitStream('0x000001b3, uint:12=352, uint:12=288')
# Append some other bits
s += '0b11001, 0xff, int:5=-3'
# read back as 32 bits of hex, then two 12 bit unsigned integers
start_code, width, height = s.readlist('hex:32, 2*uint:12')
# Skip some bits then peek at next bit value
s.pos += 4
if s.peek(1):
    flags = s.read(9)

Вы можете использовать стандартную нотацию срезов для нарезки, удаления, реверсирования, перезаписи и т. Д. На уровне битов, и есть функции поиска, замены, разделения и т. Д. Также поддерживаются различные порядки байтов. 

# Replace every '1' bit by 3 bits
s.replace('0b1', '0b001')
# Find all occurrences of a bit sequence
bitposlist = list(s.findall('0b01000'))
# Reverse bits in place
s.reverse()

Полная документация: здесь .

8 голосов
/ 02 сентября 2008

Это часто задаваемый вопрос. На нем есть запись ASPN Cookbook , которая послужила мне в прошлом.

И есть обширная страница требований, которую один человек хотел бы видеть из модуля, делающего это.

...