Python位流实现

Question

我正在用Python写一个哈夫曼编码的实现，作为学习练习。我已经写到了将我的可变长度哈夫曼编码输出到一个缓冲区（或者文件）的阶段。结果发现，Python似乎没有实现一个比特流类！我查看了array和struct模块，但它们似乎没有我需要的功能，还需要额外的工作。

我稍微搜索了一下，找到了这个比特流实现，它更接近我想要的。难道在Python的标准库中真的没有类似的比特流类吗？

Answer 1

不，按照我所知道的，标准库里没有任何东西可以帮助你进行位对齐的操作。Python并不是为了处理这些小细节而设计的 ^^...

不过，你可以很简单地用字节数组自己写一个位流写入器：

>>> from array import array
>>> a = array("B")
>>> a.append(1) # 128
>>> a.append(0)
>>> a.append(0)
>>> a.append(0)
>>> a.append(1) # 8
>>> a.append(1) # 4
>>> a.append(1) # 2
>>> a.append(1) # 1
>>> print reduce(lambda m, n: (m << 1) + n, a, 0)
143

你明白这个意思了吧...

Answer 2

我可能来得有点晚，但这里有一个叫做bitstream的库：

https://pypi.python.org/pypi/bitstream/2.0.3

Answer 3

你说得对，标准库里确实没有这个功能，不过你试过bitstring模块吗？这个模块基本上就是为这种应用设计的，稳定性很好，而且文档也很详细，所以我觉得它应该能满足你的需求。

它的构建、读取、切片等等操作都是按位进行的，而且完全是用Python写的。我之前见过用它成功实现霍夫曼编码的例子。

另一个不错的选择是bitarray，虽然功能没有那么多，但因为它是C语言扩展，所以速度可以快很多。而且作为额外的好处，它的源代码包里还包含了一个霍夫曼编码的例子。