python中怎么自定義pack和unpack

這篇文章主要介紹“python中怎么自定義pack和unpack”，在日常操作中，相信很多人在python中怎么自定義pack和unpack問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”python中怎么自定義pack和unpack”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！

什么是粘包問題？

因為TCP協議是流式協議所以數據包之間沒有邊界，有時會因為操作系統緩存機制、網絡延遲等原因造成2次間隔時間較短、數據量較少的數據合并成一次發送。因此影響了數據的完整性。

粘包問題解決策略：

常見的解決方式是通過自定義協議厘清數據包之間的邊界。
發送方：
1.發送數據包前先計算長度，再將int型長度數據轉換成4字節的bytes型；
2.先發送4字節bytes型長度數據，再發送數據包。
接收方：
1.先接收4字節bytes型長度數據，將其轉換成int型長度數據。
2.只接收指定長度的數據。
以上協議是服務端和終端雙方均要遵守的自定義協議。這樣就可以解決粘包問題。

區分消息和文件

通常而言消息大小設為1024字節，發送消息前要先發送消息的長度，然后再發消息。接收時也是要先接收長度，再接收消息。
發送文件時要先計算文件的大小，然后發送文件的長度，再發送文件。接收時要先接收文件的大小，socket文件收發緩存大小通常設為65535。注意：文件發送時發送方發送的數據包大小是固定的，但接收方每次收到的數據包大小不固定，每次接收后要用文件長度減去接收到的數據包長度，判斷剩余未接收文件長度小于1才算完成。

stuct模塊pack和unpack缺陷

處理粘包問題我查閱了很多資料，看到絕大多數人都是import struct，使用struct.pack和unpack來完成int數據與bytes相互轉換的工作。但是我覺得struct模塊的pack和unpack有2個缺陷：一是表示數值范圍是-2147483648至2147483647，負值在計算數據長度完全用不上，會造成上傳、下載文件大小不能超過2個G，unpack返回的是一個元組，還要對元組解包才能使用。所以我嘗試自己寫了一個pack和unpack在下面分享給大家。

自定義pack和unpack

def pack(n):if n >= 4294967296 or n < 0:raise ValueError('The value is out of range.')values = ((0b11111111000000000000000000000000, 24),  (0b111111110000000000000000, 16), (0b1111111100000000, 8), (0b11111111, 0))ret = b''for i in values:x = (n & i[0]) >> i[1]x = x.to_bytes(length=1, byteorder="big")ret += xreturn ret

def unpack(numlist):if len(numlist) != 4:raise ValueError("The bytes length must be 4.")values = (24, 16, 8, 0)ret = 0i = 0while i < 4:n = numlist[i]ret += n << values[i]i += 1return ret

代碼說明：
自定義的pack函數表示范圍是0-4294967295，上傳、下載文件長度在4個g以內都不會報錯。
在該函數中通過按位與配合位移算法以及python3內置函數to_bytes()來完成功能，不需要另外import。
自定義的unpack函數直接返回int型數值，不需要解包。在這個函數里全部是自定義的代碼，沒有引用任何函數也沒有導包，通過位移運算完成bytes轉換成int。

到此，關于“python中怎么自定義pack和unpack”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！