ctypes的bigendianstructure littlendianstructure返回單字節

Question

不同的結果，我使用的具有特定位長度的ctypes和大和小字節序的結構類型（S）和字段時看到不同的結果。我希望字節中的位排序對於兩個endianes都是一樣的，但結果提供了不同的答案。結果來自intel盒子上的一個6.8,64位的發行版。

>>> import ctypes 
>>> 
>>> class header_struct(ctypes.Structure): 
...  _fields_ = [ ('f1',ctypes.c_ubyte,4), 
...     ('f2',ctypes.c_ubyte,4) ] 
... 
>>> class header_struct_be(ctypes.BigEndianStructure): 
...  _fields_ = [ ('f1',ctypes.c_ubyte,4), 
...     ('f2',ctypes.c_ubyte,4) ] 
... 
>>> class header_struct_le(ctypes.LittleEndianStructure): 
...  _fields_ = [ ('f1',ctypes.c_ubyte,4), 
...     ('f2',ctypes.c_ubyte,4) ] 
... 
>>> a='\x0A' 
>>> x=header_struct.from_buffer_copy(a) 
>>> x_be=header_struct_be.from_buffer_copy(a) 
>>> x_le=header_struct_le.from_buffer_copy(a) 
>>> 
>>> print " sizeof(x) ", ctypes.sizeof(x) 
sizeof(x) 1 
>>> print " sizeof(x_be) ", ctypes.sizeof(x_be) 
sizeof(x_be) 1 
>>> print " sizeof(x_le) ", ctypes.sizeof(x_le) 
sizeof(x_le) 1 
>>> 
>>> x.f1 
10 
>>> x_be.f1 
0 
>>> x_le.f1 
10 
>>> 
>>> 
>>> x.f2 
0 
>>> x_be.f2 
10 
>>> x_le.f2 
0 
>>> 

Answer 1

一個字節內的位階是不是這兩個字節順序相同的 - 當然，在任何架構，您的號碼複製到一個字節，你得到相同的字節。而在這兩種架構中，最低有效位都是作爲位「0」尋址的。由於數據以字節爲單位移動，而這只是仿真，無論如何，這些位值實際上並未在內存中的x86架構中鏡像。這對於watty ctypes是有效的，並且很可能你會產生與你一起玩的C代碼。

但是，如果細分的領域一個字節，這些領域的相對位置是字節內的鏡像 -

可以使用ctypes.Union結構（這樣也排除填充檢查，在一個更簡單的方法-bytes副作用，當你看到的數字）的可能原因：

import ctypes 
class header_struct(ctypes.Structure): 
     _fields_ = [ ('f1',ctypes.c_ubyte,4), 
        ('f2',ctypes.c_ubyte,4) ] 

class big_endian(ctypes.BigEndianStructure): 
     _fields_ = [ ('b{}'.format(i), ctypes.c_ubyte, 1) for i in range(8) ] 
class little_endian(ctypes.LittleEndianStructure): 
     _fields_ = [ ('b{}'.format(i), ctypes.c_ubyte, 1) for i in range(8) ] 

class le_byte(ctypes.LittleEndianStructure): 
    _fields_ = [('value', ctypes.c_ubyte)] 

class be_byte(ctypes.BigEndianStructure): 
    _fields_ = [('value', ctypes.c_ubyte)] 

class Union(ctypes.Union): 
    _fields_ = [('le', le_byte), ('be', be_byte), ('lebits', little_endian), ('bebits', big_endian)] 

和交互控制檯上：

In [319]: u = Union() 

In [320]: u.le.value = 0x80 

In [321]: u.be.value # not mirrored 
Out[321]: 128 

In [322]: u.lebits.b7 
Out[322]: 1 

In [323]: u.lebits.b0 
Out[323]: 0 

In [324]: u.bebits.b7 
Out[324]: 0 

In [325]: u.bebits.b0 
Out[325]: 1 

眼看你可能從事一些實際的代碼，而不僅僅是一起演奏，我的建議是保持有處理子字節領域LittleEndianStructure所有結構，並創建一個聯盟與相同的字節大小的BigEndianStructure每當你必須從緩衝區複製字節來做你的I/O。

以另一種方式把，只是要確保它是明確的：所有的子字節位maniplation上宣佈爲LittleEndian結構進行。然後，要將多字節數據複製到此結構中，並將其與另一個只包含整數個字節的字段（可以聲明爲BigEndian）的結構合併，並執行所有引用此數據的數據複製其他結構。

而且，做了很多測試，對整個事情:-)。