350-1020933-负数打包_struct_pack_字节形态_to_bytes.sy.md

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减法运算

回忆

• 上次学习了
  • 减去
  • minus
  • 来自词根min-

• 正数 直接使用
  • 数字的 二进制形式 存储在字节中

• 想要查看 负数 存储形式的时候
  • 爆出了错误
    • OverflowError
    • 溢出错误
• 负数 是
  • 怎么 用 二进制形式
    • 存储在字节中的 呢？🤪
• 查帮助

尝试

• 由于i_difference类型是 int

• help(int.to_bytes)
  • 查询 int 类 to_bytes 函数的帮助手册

参数1

• 第一个参数是长度
  • 说明要用几个字节
  • 1、2还是4

• 如果数字 超过 字节的表示范围

• 就会显示溢出
  • 什么是 溢出(overflow) 呢？

溢出

• 由于容器的 容积有限
  • 如果 注入的液体 超过 容器容积
  • 就会发生溢出

• 这时候 存上的

  • 就不是当时 给的值了

• 甚至发生错误

  • OverflowError

• 256 就超过 了
  • 一个字节 的 容积
  • 无法将其存储进字节

参数2

• 第二个参数是字节序
  • 要选 big 还是 little
  • big 就是大端字节序
  • little 就是小端字节序

参数3

• 函数第3个参数
  • 意味着 是否可以
    • 有符号
• 有符号 signed = True
  • 就可以 表示负数

• 给函数不同的参数
  • 函数 给我们返回 不同结果

再试

• 看起来确实是
  • 可以得到-1 的二进制形式了

• 这个字节
  • 怎么表示正负呢？
• 而且这个 to_bytes 每次都要输入"big"或者"little"
  • 有点麻烦啊
• 有什么简单方法吗？

pack 打包

• 首先引入 struct 这个 module

• 看一下这个函数 pack
  • 把数字打包成字节

• 我们可以看到
  • 这个数字存储
  • 其实用的是 小端序
    • little-endian
  • 不过两个字节毕竟还是多
• 我可以简化成
  • 1 个字节么？

pack 细节

• help(struct.pack)

• 更多细节还得help
  • struct 这个 module

struct

• help(struct)

• 可以看到 <> 可以区分 大小端字节序

• 还可以看到具体的数据类型
  • h
    • signed short
      • 有符号 2字节
  • B
    • unsigned char
      • 无符号 1字节
  • b
    • signed char
      • 有符号 1字节
• 要找的应该是b
  • 有符号1字节

负数打包

• 尝试打包

• 可以列出所有 打包格式吗?
  • http://docs.python.org

网页搜索

• python的打包类型 和 C语言 是一一对应的
  • 看不到具体的类型名
    • 是因为 python 封装得比较好
  • 但内部肯定还是这些东西

• 有封装(pack)就有解封(unpack)

逆运算

• 有打包就有解包

• 就像有加就有减一样
  • 去 struct 查找一下

总结

• 这次学习了
  • 负数在计算机中 存储方法
• 数字
  • 可以 用 struct.pack
    • 打包 成字节状态
  • 也可以 struct.unpack
    • 解包 回整数形式

• 不过 为什么 偏偏 要用
  • 二进制字节 b'\xff' 来表示 -1 呢？🤔
  • 别的形式 不行吗？
• 下次再说 👋