Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

投稿用户 • 2023年3月17日 am10:44 • 科研百科 • 阅读 127

问题提出

使用Python写上位机软件时，若通过网口向硬件端发送命令参数对仪器进行控制，此时需要将多个参数打包为字节流数据后进行网络传输，那么，在Python中怎样将多个参数打包为字节流进行网络传输呢？

如对于一个具体的例子，将下列参数打包成字节流通过网络传输到硬件部分，要求如下：

整个包大小为64Byte
包头为0X“FAA5 FBB5 FCC4 FDD5”
包尾为0X“5FA5 5FB5 5FC5 5FD5”
中间不足部分补0
所有参数皆为有符号整型数字，且初始值、占用字节数定义如下：

Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

解决方法

对于这个问题，可以使用Struct、ctypes、socket等模块完成，其具体步骤思路为：

1、用ctypes模块创建64个字节大小的发送缓冲区sendBuffer，代码如下：

Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

2、用struct模块，分别定义包头（fmt_head）、包身（fmt_body，存储待发的具体参数）、包尾（fmt_tail）在字节流中的数据格式，代码如下：

Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

3、利用struct模块的pack_into函数将待发内容打包到缓冲区sendBuffer，代码如下：

Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

其中，headInfo和tailInfo定义的是包头、包尾的信息，即

Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

4、通过socket模块发送到服务器端，代码如下：

Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

备注说明

上面struct模块中支持的格式如下图所示：

Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

打包的后的字节顺序默认上是由操作系统的决定的，struct模块提供了自定义字节顺序的功能，可以指定大端存储、小端存储等特定的字节顺序，对于底层通信的字节顺序是十分重要，不同的字节顺序和存储方式也会导致字节大小的不同。在format字符串前面加上特定的符号即可以表示不同的字节顺序存储方式，例如采用小端存储 s = struct.Struct(‘<I3sf’)就可以了。其对照列表如下：

Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

Python语言编程系列005——将参数打包为字节流进行网络传输方法（python 传出参数）

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解决方法

备注说明

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