如何用Python读取24位小端整数文件？

Question

有没有简单的方法可以读取这些整数？我更喜欢使用内置的方法，不过我想用一些位运算也可以做到。
谢谢！

补充说明
我想到了另一种不同于下面提到的方法，我觉得这种方法更清晰。它在另一端填充零，然后再进行位移。因为位移会用最左边的位来填充，所以不需要使用if语句。

struct.unpack('<i','\0'+ bytes)[0] >> 8

Answer 1

如果你不介意使用外部库的话，我的bitstring模块可能会对你有帮助。

from bitstring import ConstBitStream
s = ConstBitStream(filename='some_file')
a = s.read('uintle:24')

这个模块会读取前24位数据，并把它当作一个无符号的小端整数来理解。读取完后，s.pos会被设置为24（表示在数据流中的位位置），这样你就可以继续读取更多的数据。例如，如果你想获取接下来的10个有符号整数，可以使用：

l = s.readlist('10*intle:24')

或者如果你更喜欢的话，也可以直接使用切片和属性，而不需要去读取：

a = s[0:24].uintle

另一种选择是，如果你已经从文件中获取了3个字节的数据，你可以直接创建并解释：

a = ConstBitStream(bytes=b'abc').uintle

Answer 2

你的24位整数是有符号的还是无符号的？是大端序还是小端序？

struct.unpack('<I', bytes + '\x00')[0] # unsigned littleendian
struct.unpack('>I', '\x00' + bytes)[0] # unsigned bigendian

有符号的情况稍微复杂一点……先像上面那样获取无符号值，然后再这样做：

signed = unsigned if not (unsigned & 0x800000) else unsigned - 0x1000000

Answer 3

Python的struct模块可以让你把字节数据当作不同类型的数据结构来理解，并且可以控制字节序。

如果你从文件中读取了一个三字节的数字，可以这样转换：

struct.unpack('<I', bytes + '\0')

这个模块似乎不支持24位的字，所以下面需要用'\0'来填充。

补充说明：处理带符号的数字会更复杂。你可以复制高位，并把高位设置为零，因为它会移动到4个字节的最高位（最后的\xff有这个位）。:

struct.unpack('<i', bytes + ('\0' if bytes[2] < '\x80' else '\xff'))

或者，对于python3来说（bytes是一个保留字，检查字节数组中的一个字节会得到一个int）：

struct.unpack('<i', chunk + ('\0' if chunk[2] < 128 else '\xff'))