Python解析变长结构体

最近接到一个需求，需要使用 Python 解析 C 来的数据包，而数据包中的格式是通过如下结构体定义的：

typedef struct msg_t
{
    int oid;
    int msg_len;
    char msg_data[0];
}MSG_T;

其中的 msg_data 字符串的长度是由 msg_len 给出的，因此需要首先解析出 msg_len 的数值，再读取 msg_len 的内容。

在 Python 中可以通过 struct 模块完成这一操作，针对以上数据结构的 python 解析代码如下：

        OID = 0
    msgLen = 0
    msgData = ""
    sFormat = ""

    OID, msgLen = struct.unpack('II', syncMsg[0:8])
    sFormat = 'II' + str(msgLen) + 's'
    OID, msgLen, msgData = struct.unpack(sFormat, syncMsg)
    msgData = msgData.decode()
    #print("OID: ", OID, "nMsgLen: ", msgLen, "nMsgData: ", msgData.decode())

代码最核心之处在于 unpack 时的单引号部分，其中 I 代表 Int ， 128s 则代表长度为 128 的字符串。在这里首先解析长度，再拼接处数据格式，进而解析。

struct 中支持的格式如下表：

Format	C Type	Python	字节数
x	pad byte	no value	1
c	char	string of length 1	1
b	signed char	integer	1
B	unsigned char	integer	1
?	_Bool	bool	1
h	short	integer	2
H	unsigned short	integer	2
i	int	integer	4
I (大写的 i）	unsigned int	integer or long	4
l (小写的 L)	long	integer	4
L	unsigned long	long	4
q	long long	long	8
Q	unsigned long long	long	8
f	float	float	4
d	double	float	8
s	char[]	string	1
p	char[]	string	1
P	void *	long	4

参考文献

浅析Python中的struct模块： https://www.cnblogs.com/coser/archive/2011/12/17/2291160.html
python struct 结构体： https://blog.csdn.net/CLinuxF/article/details/102478001
Python中对字节流/二进制流的操作:struct模块简易使用教程: https://www.jianshu.com/p/5a985f29fa81
struct --- 将字节串解读为打包的二进制数据: https://docs.python.org/zh-cn/3/library/struct.html

--------------------- Author: Frytea Title: Python解析变长结构体 Link: https://blog.frytea.com/archives/453/ Copyright: This work by TL-Song is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.