例如,wav是一种音频文件的格式,音频文件为二进制文件。wav文件由头部信息和音频采样数据构成。前面为头部信息,包括声道数、采样频率、编码位宽等,后面是音频采样数据。
要求:使用Python,分析一个wav文件头部信息,处理音频数据。
解决方案:
通过内置函数open()
指定mode
参数为rb
,以二进制模式读取二进制文件。
解析二进制数据可以使用标准库中的struct.unpack()
方法。
- 对于
open()
函数:
open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)
打开file并返回对应的file object。如果该文件不能打开,则触发OSError
。
可用的模式有:
mode | 意义 |
---|---|
‘r’ | 读取(默认) |
‘w’ | 写入,并先截断文件 |
‘x’ | 排它性创建,如果文件已存在则失败 |
‘a’ | 写入,如果文件已存在则在末尾追加 |
‘b’ | 二进制模式 |
‘t’ | 文本模式(默认) |
‘+’ | 更新磁盘文件(读取并写入) |
- 对于
struct.unpack()
函数:
struct.unpack(format, buffer)
根据格式字符串format从缓冲区buffer解包(假定是由pack(format, …)打包)。结果为一个元组,即使其只包含一个条目。缓冲区的字节大小必须匹配格式所要求的大小。
- 方案示例:
import structdef find_subchunk(f, name): f.seek(12) #wav文件第一块大小为12 while True: chunk_name = f.read(4) chunk_size, = struct.unpack('i', f.read(4)) #i表示int类型,4字节 if chunk_name == name: return f.tell(), chunk_size f.seek(chunk_size, 1) #1代表从当前位置开始算起f = open('demo.wav', 'rb')offset, size = find_subchunk(f, b'data') #查看开头到data部分的指针偏移量,及data大小print(offset, size, offset + size, end=' ') #offset+size为该demo.wav文件总大小118 31684608 31684726 #结果