文章目錄

• 前言
• 數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)化
• • int -> str
  • • 使用 str() 函數(shù)
    • 使用 format() 函數(shù)
    • 使用 hex() 轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制形式
    • 使用 bin() 轉(zhuǎn)換成2進(jìn)制形式
  • str -> int
  • • 使用 int() 進(jìn)行各進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換
  • 什么是bytes
  • int -> bytes
  • • 使用 to_bytes() 轉(zhuǎn)換成定長(zhǎng)bytes
    • 使用 bytes() 函數(shù)把int數(shù)組轉(zhuǎn)成bytes
    • 使用 struct.pack() 函數(shù)把數(shù)字轉(zhuǎn)化成bytes
  • bytes -> int
  • • 使用 from_bytes() 把 bytes 轉(zhuǎn)化成int
    • 使用 struct.unpack() 把 bytes 轉(zhuǎn)化成int
  • str 和 bytes
  • • 使用 encode() 函數(shù)完成 str -> bytes
    • 使用 decode() 函數(shù)完成 bytes -> str
  • 假如使用了 str() 函數(shù)
• 轉(zhuǎn)化表格
• 總結(jié)

前言

數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換是個(gè)很基礎(chǔ)的操作，很多語(yǔ)言中都要做這些轉(zhuǎn)換，例如前一段時(shí)間剛剛總結(jié)了《C/C++中string和int相互轉(zhuǎn)換的常用方法》，python 自從分離出 python3 版本之后，str 和 bytes 兩個(gè)類(lèi)型弄蒙了一大票人，在這兩種類(lèi)型的轉(zhuǎn)換上我可是花了不少時(shí)間，記住一點(diǎn)，別隨隨便便使用 str() 函數(shù)，很多數(shù)據(jù)使用 str() 變成字符串之后再想恢復(fù)可就難了。

本文所有示例均在 Python 3.7.5 上測(cè)試，Python2 已經(jīng)被我拋棄了，我來(lái)試著把常見(jiàn)的轉(zhuǎn)換都放到一起，把踩過(guò)的坑拿來(lái)開(kāi)心一下，如果有些常用的類(lèi)型轉(zhuǎn)換這里沒(méi)有的話(huà)，也歡迎小伙伴們提出來(lái)，我將持續(xù)補(bǔ)充，好了，可以開(kāi)始了。

數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)化

數(shù)字中除了整數(shù)，還有浮點(diǎn)數(shù)、復(fù)數(shù)等，但是 int 是最常見(jiàn)的類(lèi)型，所有轉(zhuǎn)換中的數(shù)字只涉及 int 數(shù)字類(lèi)型。

int -> str

使用 str() 函數(shù)

num = 10 val = str(10) print(type(val), val)#<class 'str'> 10

使用 format() 函數(shù)

num = 10 val = '{0}'.format(num) print(type(val), val)#<class 'str'> 10

使用 hex() 轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制形式

num = 10 val = hex(num) print(type(val), val)#<class 'str'> 0xa

使用 bin() 轉(zhuǎn)換成2進(jìn)制形式

num = 10 val = bin(num).replace('0b','') print(type(val), val)#<class 'str'> 1010

str -> int

這個(gè)轉(zhuǎn)換比較專(zhuān)一，只使用 int() 函數(shù)就可以了，這個(gè)函數(shù)實(shí)際上有兩個(gè)參數(shù)，第二個(gè)參數(shù)表示進(jìn)制，默認(rèn)是10進(jìn)制，你可以改成2進(jìn)制或者16進(jìn)制，甚至是3進(jìn)制、5進(jìn)制等等

使用 int() 進(jìn)行各進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換

val = int('10') print(type(val), val)val = int('0xa', 16) print(type(val), val) val = int('a', 16) print(type(val), val)val = int('0b1010', 2) print(type(val), val) val = int('1010', 2) print(type(val), val)val = int('101', 3) print(type(val), val)val = int('60', 5) print(type(val), val)# 結(jié)果均為 <class 'int'> 10

使用 int() 函數(shù)的時(shí)候要主要注意一點(diǎn)，如果提供的字符串不能轉(zhuǎn)換成指定進(jìn)制的數(shù)字，那么會(huì)報(bào)異常，就像下面這樣，所以在使用這個(gè)函數(shù)的時(shí)候最好放到 try 語(yǔ)句中。

val = int('128', 2)''' Traceback (most recent call last):File "D:\python\convert\convert.py", line 41, in <module>val = int('128', 2) ValueError: invalid literal for int() with base 2: '128' [Finished in 0.1s with exit code 1] '''

什么是bytes

在列舉 bytes 相關(guān)的轉(zhuǎn)化前，我們來(lái)先認(rèn)識(shí)一下這個(gè)類(lèi)型，在 Python3 中 int、str、bytes 類(lèi)型的變量實(shí)際上都是一個(gè) “類(lèi)” 的對(duì)象，而 bytes 相比 str 而言更接近底層數(shù)據(jù)，也更接近存儲(chǔ)的形式，它其實(shí)是一個(gè)字節(jié)的數(shù)組，類(lèi)似于 C 語(yǔ)言中的 char []，每個(gè)字節(jié)是一個(gè)范圍在 0-255 的數(shù)字。

bytes 其實(shí)就是這樣一連串的數(shù)字，計(jì)算機(jī)世界所有的信息都可以用這樣一串?dāng)?shù)字表示，一幅畫(huà)，一首歌，一部電影等等，如果對(duì)編碼感興趣可以看看這篇《簡(jiǎn)單聊聊01世界中編碼和解碼這對(duì)磨人的小妖兒》，現(xiàn)在清楚bytes是什么了，我們可以看看和它相關(guān)的轉(zhuǎn)化了。

int -> bytes

使用 to_bytes() 轉(zhuǎn)換成定長(zhǎng)bytes

num = 4665 val = num.to_bytes(length=4, byteorder='little', signed=False) print(type(val), val)#<class 'bytes'> b'9\x12\x00\x00'

這段代碼就是把數(shù)字 4665 轉(zhuǎn)化成定長(zhǎng)的4個(gè)字節(jié)，字節(jié)序?yàn)樾《?#xff0c;我們來(lái)簡(jiǎn)單看一下是怎么轉(zhuǎn)換的：

上面我們提到 bytes 類(lèi)型一串 0-255 范圍的數(shù)字，4665 肯定超出了這個(gè)范圍，可以先轉(zhuǎn)化成256進(jìn)制，就變成了 <18><57>，也就是 4665 = 18 * 256 + 57，我們發(fā)現(xiàn)兩個(gè)字節(jié)就能存儲(chǔ)這個(gè)數(shù)字，一個(gè)18，一個(gè)57，要想組成4個(gè)字節(jié)的數(shù)組需要補(bǔ)充兩個(gè)空位，也就是補(bǔ)充兩個(gè)0，這時(shí)就涉及到一個(gè)排列順序，是 [0,0,18,57] 還是 [57, 18, 0, 0] 呢，這就是函數(shù)參數(shù)中的字節(jié)序 byteorder，little 表示小端，big 表示大端，這里選擇的小端 [57, 18, 0, 0] 的排列。

看到這里可能會(huì)迷糊，好像和結(jié)果不一樣啊，其實(shí)這只是一個(gè)表示問(wèn)題，57 的 ASCII 碼對(duì)應(yīng)這個(gè)字符 ‘9’，18 表示成16進(jìn)制就是 ‘0x12’，這里寫(xiě)成 b’9\x12\x00\x00’ 只是便于識(shí)別而已，實(shí)際上內(nèi)存存儲(chǔ)的就是 [57, 18, 0, 0] 這一串?dāng)?shù)字對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制編碼 ‘00111001 00010010 00000000 00000000’。

使用 bytes() 函數(shù)把int數(shù)組轉(zhuǎn)成bytes

參考上面的生成的數(shù)組，可以通過(guò)數(shù)組生成相同的結(jié)果

num_array = [57, 18, 0, 0] val = bytes(num_array) print(type(val), val)#<class 'bytes'> b'9\x12\x00\x00'

使用 struct.pack() 函數(shù)把數(shù)字轉(zhuǎn)化成bytes

num = 4665 val = struct.pack("<I", num) print(type(val), val)#<class 'bytes'> b'9\x12\x00\x00'

這里的 "<I" 表示將一個(gè)整數(shù)轉(zhuǎn)化成小端字節(jié)序的4字節(jié)數(shù)組，其他的類(lèi)型還有：

參數(shù)含義

>	大端序
<	小端序
B	uint8類(lèi)型
b	int8類(lèi)型
H	uint16類(lèi)型
h	int16類(lèi)型
I	uint32類(lèi)型
i	int32類(lèi)型
L	uint64類(lèi)型
l	int64類(lèi)型
s	ascii碼，s前帶數(shù)字表示個(gè)數(shù)

bytes -> int

明白了上面的轉(zhuǎn)化過(guò)程，從 bytes 轉(zhuǎn)化到 int 只需要反著來(lái)就行了

使用 from_bytes() 把 bytes 轉(zhuǎn)化成int

bys = b'9\x12\x00\x00' val = int.from_bytes(bys, byteorder='little', signed=False) print(type(val), val)#<class 'int'> 4665

使用 struct.unpack() 把 bytes 轉(zhuǎn)化成int

bys = b'9\x12\x00\x00' val = struct.unpack("<I", bys) print(type(val), val)#<class 'tuple'> (4665,)

str 和 bytes

前面的這些轉(zhuǎn)化還算清晰，到了字符串str 和字節(jié)串 bytes，就開(kāi)始進(jìn)入了混沌的狀態(tài)，這里會(huì)出現(xiàn)各種編碼，各種亂碼，各種報(bào)錯(cuò)，牢記一點(diǎn) str 到 bytes 是編碼過(guò)程，需要使用 encode() 函數(shù)， bytes 到 str 是解碼過(guò)程，需要使用 decode() 函數(shù)，請(qǐng)勿使用 str 函數(shù)，否則后果自負(fù)。

使用 encode() 函數(shù)完成 str -> bytes

s = '大漠孤煙直qaq' val = s.encode('utf-8') print(type(val), val)# <class 'bytes'> b'\xe5\xa4\xa7\xe6\xbc\xa0\xe5\xad\xa4\xe7\x83\x9f\xe7\x9b\xb4qaq'

使用 decode() 函數(shù)完成 bytes -> str

bys = b'\xe5\xa4\xa7\xe6\xbc\xa0\xe5\xad\xa4\xe7\x83\x9f\xe7\x9b\xb4qaq' val = bys.decode('utf-8') print(type(val), val)# <class 'str'> 大漠孤煙直qaq

假如使用了 str() 函數(shù)

從上面來(lái)看字符串和字節(jié)串的轉(zhuǎn)化蠻簡(jiǎn)單的，甚至比整數(shù)的轉(zhuǎn)化都要簡(jiǎn)單，但是你如果把一個(gè) bytes 變量用 str() 轉(zhuǎn)化成字符串，你就得手動(dòng)來(lái)處理了，這個(gè)函數(shù)寫(xiě)過(guò)n次了，暫時(shí)還沒(méi)找到好的處理辦法。

bys = b'\xe5\xa4\xa7\xe6\xbc\xa0\xe5\xad\xa4\xe7\x83\x9f\xe7\x9b\xb4qaq' s = str(bys) print(type(s), s) #<class 'str'> b'\xe5\xa4\xa7\xe6\xbc\xa0\xe5\xad\xa4\xe7\x83\x9f\xe7\x9b\xb4qaq'def str2bytes(str_content):result_list = [];pos = 0str_content = str_content.replace("\\n", "\n").replace("\\t", "\t").replace("\\r", "\r")content_len = len(str_content)while pos < content_len:if str_content[pos] == '\\' and pos + 3 < content_len and str_content[pos + 1] == 'x':sub_str = str_content[pos + 2: pos + 4]result_list.append(int(sub_str, 16))pos = pos + 4else:result_list.append(ord(str_content[pos]))pos = pos + 1return bytes(result_list)val = str2bytes(s[2:-1]) print(type(val), val)# <class 'bytes'> b'\xe5\xa4\xa7\xe6\xbc\xa0\xe5\xad\xa4\xe7\x83\x9f\xe7\x9b\xb4qaq'

什么時(shí)候會(huì)遇到這種情況，就是有些數(shù)據(jù)是以 bytes 的形式給的，但是經(jīng)過(guò)中間人復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)變成了字節(jié)流形式的字符串，格式還不統(tǒng)一，有些已經(jīng)翻譯成了字符，有些還保留了0x或者\(yùn)x形式，這時(shí)就要手工處理了。

轉(zhuǎn)化表格

上面的轉(zhuǎn)化方式和解釋穿插在一起有些亂，這里總結(jié)一個(gè)表格，便于今后拿來(lái)就用

源類(lèi)型目標(biāo)類(lèi)型方式結(jié)果

int	str	str(10)、'{0}'.format(10)	10 => '10'
int	str（16進(jìn)制）	hex(10)	10 => '0xa'
int	str（2進(jìn)制）	bin(10).replace('0b','')	10 => '1010'
str	int	int('10')	'10' => 10
str（16進(jìn)制）	int	int('0xa', 16)	'0xa' => 10
str（2進(jìn)制）	int	int('1010', 2)	'1010' => 10
int	bytes	num.to_bytes(length=4, byteorder='little', signed=False)	4665 => b'9\x12\x00\x00'
int	bytes	struct.pack("<I", 4665)	4665 => b'9\x12\x00\x00'
bytes	int	int.from_bytes(b'9\x12\x00\x00', byteorder='little', signed=False)	b'9\x12\x00\x00' => 4665
bytes	int	struct.unpack("<I", b'9\x12\x00\x00')	b'9\x12\x00\x00' => 4665
int[]	bytes	bytes([57, 18, 0, 0])	[57, 18, 0, 0] => b'9\x12\x00\x00'
bytes	int[]	[x for x in b'9\x12\x00\x00']	b'9\x12\x00\x00' => [57, 18, 0, 0]
str	bytes	'美好'.encode('utf-8')	'美好' => b'\xe7\xbe\x8e\xe5\xa5\xbd'
str	bytes	bytes('美好', 'utf-8')	'美好' => b'\xe7\xbe\x8e\xe5\xa5\xbd'
bytes	str	b'\xe7\xbe\x8e\xe5\xa5\xbd'.decode('utf-8')	b'\xe7\xbe\x8e\xe5\xa5\xbd' => '美好'
bytes	bytes（無(wú)\x）	binascii.b2a_hex(b'\xe7\xbe\x8eqaq')	b'\xe7\xbe\x8eqaq' => b'e7be8e716171'
bytes	bytes（有\(zhòng)x）	binascii.a2b_hex(b'e7be8e716171')	b'e7be8e716171' => b'\xe7\xbe\x8eqaq'
bytes	str（hex）	b'\xe7\xbe\x8eqaq'.hex()	b'\xe7\xbe\x8eqaq' => 'e7be8e716171'
str（hex）	bytes	bytes.fromhex('e7be8e716171')	'e7be8e716171' => b'\xe7\xbe\x8eqaq'

總結(jié)

• Python3 對(duì)字符串和二進(jìn)制數(shù)據(jù)流做了明確的區(qū)分，不會(huì)以任意隱式的方式混用 str 和 bytes
• bytes 類(lèi)型是一種比特流，它的存在形式是 01010001110 的形式，需要解碼成字符才容易被人理解
• struct 模塊中的 pack() 和 unpack() 可以實(shí)現(xiàn)任意類(lèi)型和 bytes 之間的轉(zhuǎn)換
• binascii.b2a_hex 和 binascii.a2b_hex 可以實(shí)現(xiàn)16進(jìn)制 bytes 的不同形式轉(zhuǎn)換，不過(guò)轉(zhuǎn)換前后長(zhǎng)度發(fā)生了變化

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==>> 反爬鏈接，請(qǐng)勿點(diǎn)擊，原地爆炸，概不負(fù)責(zé)！<<==

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初識(shí)不知曲中意，再聞已是曲中人

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Python中int、str、bytes相互转化，还有2进制、16进制表示，你想要的都在这里了的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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