Python 字节串|极客笔记

Python 字节串

在 Python 中，字节串（bytes）是一种不可变的数据类型，它表示以8位为单位的字节序列。字节串与字符串（str）在很多方面类似，但有一些重要的区别。本文将详细介绍字节串的特性、使用方法和常见应用场景。

创建字节串

要创建一个字节串，可以使用b前缀将字符串转换为字节串。例如：

byte_str = b'hello'
print(byte_str)

运行结果：

b'hello'

除此之外，还可以使用bytes()构造函数将字符串转换为字节串，如下所示：

byte_str = bytes("world", encoding='utf-8')
print(byte_str)

运行结果：

b'world'

字节串与字符串的区别

虽然字节串与字符串在外观上非常相似，但它们有一些重要的区别：

字节串是不可变的，而字符串是可变的。这意味着你无法直接对字节串的内容进行修改。
字节串中的每个元素是一个字节（范围从0到255），而字符串中的每个元素是一个Unicode字符。
字节串主要用于处理二进制数据，如图像、音频、视频文件等。字符串主要用于处理文本数据。

字节串的常见操作

访问元素

和字符串类似，可以使用索引访问字节串中的单个元素。例如：

byte_str = b'hello'
print(byte_str[0])  # 输出104，即字符'h'的ASCII码值

切片

可以使用切片来获取字节串的子串。例如：

byte_str = b'hello'
print(byte_str[1:4])  # 输出b'ell'

长度

可以使用len()函数获取字节串的长度。例如：

byte_str = b'hello'
print(len(byte_str))  # 输出5

连接

可以使用+运算符将两个字节串连接起来。例如：

byte_str1 = b'hello'
byte_str2 = b'world'
concat_byte_str = byte_str1 + byte_str2
print(concat_byte_str)  # 输出b'helloworld'

查找子串

可以使用in关键字查找字节串中是否包含某个子串。例如：

byte_str = b'hello'
print(b'lo' in byte_str)  # 输出True

转换为字符串

可以使用decode()方法将字节串转换为字符串。需要指定解码使用的字符编码。例如：

byte_str = b'hello'
str = byte_str.decode('utf-8')
print(str)  # 输出hello

转换为整数

可以使用int.from_bytes()方法将字节串转换为整数。需要指定字节序和字节顺序（大端序或小端序）。例如：

byte_str = b'\x00\x0f'
int_val = int.from_bytes(byte_str, byteorder='big')
print(int_val)  # 输出15

字节串和文件操作

在处理文件时，字节串是非常重要的数据类型。可以使用字节串读取、写入二进制文件。

读取二进制文件

with open('data.bin', 'rb') as f:
    byte_data = f.read()

写入二进制文件

data = b'hello'
with open('data.bin', 'wb') as f:
    f.write(data)

从网络接收字节串

import socket

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.connect(('www.example.com', 80))
    s.send(b'GET / HTTP/1.0\r\n\r\n')
    response = s.recv(1024)

字节串和网络编程

在网络编程中，字节串是一种常见的数据格式。可以使用字节串发送和接收网络数据。

服务端

import socket

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.bind(('127.0.0.1', 8888))
    s.listen(1)
    conn, addr = s.accept()
    with conn:
        data = conn.recv(1024)
        print(data)

客户端

import socket

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.connect(('127.0.0.1', 8888))
    s.send(b'hello')

以上是关于Python字节串的详细介绍，希望能帮助你更好地理解和应用字节串这一数据类型。字节串在处理二进制数据和网络编程中扮演着重要的角色，熟练掌握字节串的使用方法对于Python开发者来说是非常重要的。

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