python之04-DataType-Bytes, Bytearray二进制类型

2023-08-09 14:06:28

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二进制类型Bytes, Bytearray

二进制类型Bytes, Bytearray

操作二进制数据的核心内建数据类型是bytes和bytearray。它们由memoryview支持，memoryview使用buffer协议访问内存中其它的二进制对象，却不需要拷贝这些对象。array module对像32位整数和IEEE754双精度浮点数这样的基本数据类型有有效的存储支持。

1. bytes

bytes对象是由单字节组成的不可修改序列。

1.1 初始化

>>> x = b'abc'
>>> x = b"abc"
>>> x = b'''abc'''
>>> type(x)
<class 'bytes'>
>>> x = br'abc\n'
>>> x
b'abc\\n'

# bytes([source[, encoding[, errors]]])
# 整数
>>> x = bytes(1234)
# 字符串，注意encoding必不可少。
>>> x = bytes('1234',encoding='utf-8')

当source参数为整数时，返回这个整数所指定长度的空字节数组。

>>> bytes(2)
b'\x00\x00'
>>> bytes(-2) #整数需大于0，用于做数组长度
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#19>", line 1, in <module>
    bytes(-2)
ValueError: negative count

当source参数是一个可迭代对象，那么这个迭代对象的元素都必须符合0 <= x < 256，以便可以初始化到数组里.

>>> bytes([1,2,3])
b'\x01\x02\x03'
>>> bytes([256,2,3])
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#21>", line 1, in <module>
    bytes([256,2,3])
ValueError: bytes must be in range(0, 256)

1.2 转换

两位16进制数正好可以表示一个byte，16进制数就成了描述bytes的常用形式。因此，bytes类型就有一个额外的类方法来读取16进制数据。

>>> bytes.fromhex('2Ef0 F1f2  ')
b'.\xf0\xf1\xf2'
>>> b'.\xf0\xf1\xf2'.hex()
'2ef0f1f2'

1.3 增，删，改，查，排序

增：无法增加
删 translate, lstrip

bytes.translate(table, /, delete=b'')
# 默认为空格
bytes.lstrip([chars])

改 replace

>>> x = b'abc'
>>> x.replace('a','#')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'
>>> x.replace(b'a','#')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'
>>> x.replace(b'a',b'#')
b'#bc

查 count, find，rfind

# bytes.count(sub[, start[, end]])
>>> x = b'abcabcabc'
# 返回匹配数量
>>> x.count(b'abc',4,10)
1
>>> x.count(b'abc',3,10)
2
# 返回匹配的初始位置
>>> x.find(b'abc',3,10)
3
# 最大索引
bytes.rindex(sub[, start[, end]])

排序

1.4 开始和末尾判断，子序列判断，拼接，连接，分割序列

开始判断startswith末尾判断endswith

>>> x = b'abcabcabc'
>>> x.startswith(b'ab')
True
>>> x.endswith(b'bc')
True
>>> x.endswith(b'bbc')
False

子序列判断in

>>> b'Py' in b'Python'
True

拼接join

>>> b''.join([b'a', b'b', b'c'])
b'abc'

连接maketrans

bytes.maketrans(from, to)

分割序列partition和rpartition

bytes.partition(sep)
bytes.rpartition(sep)

1.5 对齐，分割，删除

对齐

bytes.ljust(width[, fillbyte])
bytes.center(width[, fillbyte])
bytes.rjust(width[, fillbyte])

分割

bytes.split(sep=None, maxsplit=-1)
bytes.rsplit(sep=None, maxsplit=-1)

删除

bytes.strip([chars])
bytes.rstrip([chars])

2. bytearray

bytearray是bytes的可修改版本。

2.1 初始化

# bytearray([source[, encoding[, errors]]])
# 创建一个空的实例：bytearray()
>>> bytearray()
bytearray(b'')
# 创建一个给定长度的0填充的实例：bytearray(10)
>>> bytearray(10)
bytearray(b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00')
# 通过一个可迭代的整数序列进行创建：bytearray(range(20))
>>> bytearray(range(20))
bytearray(b'\x00\x01\x02\x03\x04\x05\x06\x07\x08\t\n\x0b\x0c\r\x0e\x0f\x10\x11\x12\x13')
# 通过buffer协议拷贝一个已经存在的二进制数据：bytearray(b'Hi!')
>>> bytearray(b'Hi!')
bytearray(b'Hi!')

2.2 转换