Python中整数的Endianness

Question

我正在开发一个程序，在这个程序中，我将一些数据存储在一个整数中，并按位进行处理。例如，我可能会收到数字48，我会一点一点地处理它。一般来说，整数的endian取决于整数的机器表示，但是Python是否能保证整数始终是小endian？或者我需要像在C中一样检查endianness，然后为这两种情况编写单独的代码吗？

我问这个问题是因为我的代码运行在一台Sun机器上，虽然它现在运行的机器使用的是英特尔处理器，但我将来可能不得不切换到一台带有Sun处理器的机器，我知道这是big endian。

Answer 1

以下片段将告诉您系统默认值是否为小端（否则为大端）

import struct
little_endian = (struct.unpack('<I', struct.pack('=I', 1))[0] == 1)

但是请注意，这不会影响按位运算符的行为：1

Answer 2

如果需要“按位”处理数据，则位字符串模块可能会对您有所帮助。它还可以处理平台之间的持久性。

struct模块是处理平台间端性的最佳标准方法。例如，这将使用本机endianness将整数1、2、3打包并解压为两个“短”和一个“长”（在大多数平台上为2和4字节）：

>>> from struct import *
>>> pack('hhl', 1, 2, 3)
'\x00\x01\x00\x02\x00\x00\x00\x03'
>>> unpack('hhl', '\x00\x01\x00\x02\x00\x00\x00\x03')
(1, 2, 3)

要以编程方式检查平台的endianness，您可以使用

>>> import sys
>>> sys.byteorder

它将返回“big”或“little”。

Answer 3

Python的int与它运行的处理器具有相同的endianness。struct模块允许您以本机、小端或大端的方式将字节blob转换为int（以及反之亦然，以及其他一些数据类型），具体取决于您选择的格式字符串：使用@或无端字符启动html" target="_blank">格式以使用本机端（以及本机大小——其他所有数据类型都使用标准大小），“~”对于本机，'

这是逐字节的，而不是逐位的；不确定在这种情况下逐位处理的确切含义，但我假设它可以类似地适应。

对于简单情况下的快速“批量”处理，还可以考虑数组模块——fromstring和tostring方法可以快速对大量字节进行操作，而byteswap方法可以让您获得“other”endianness（本机到非本机，反之亦然），同样快速并且适用于大量项目（整个数组）。