Python ctype位域：获取位域位置

Question

我创建了一个ctype位域结构，并且有一个对应的联合体，可以通过单个位域和整数值来访问它。通过一个包含字段名称的变量，我能够设置单个字段，但现在我想知道这个特定字段属于哪个字节。

这是我的代码示例：

import ctypes

c_short = ctypes.c_uint16

class Flags_bits(ctypes.LittleEndianStructure):
    _fields_ = [
        ("bitField1", c_short, 1),
        ("bitField2", c_short, 4),
        ("bitField3", c_short, 6),
        ("bitField4", c_short, 1),
        ("bitField5", c_short, 2),
        ("bitField6", c_short, 2),

        ("bitField7", c_short, 6),
        ("bitField8", c_short, 4),
        ("bitField9", c_short, 4),
        ("bitField10", c_short, 1),
        ("bitField11", c_short, 1)]

class Flags(ctypes.Union):
    _fields_ = [("b", Flags_bits),
                ("asInt", c_short*6)]

def setFlag (flagName, value):
    flags = Flags()
    setattr(flags.b, flagName, value)        
    print getattr(flags.b, flagName)

现在我想知道我的标志属于哪个整数（也就是说，属于flags.asInt[i]中的哪个），我在寻找一种类似“get_location”的属性来获取标志在结构中的位置，从而找出整数的'i'索引，但我找不到任何相关的内容。

有没有简单的方法可以做到这一点？

提前感谢每一个回复！

Answer 1

在一个Structure中，每个字段描述符都有一个offset属性，这个属性定义了它在存储单元中的字节偏移量。它还有一个size属性，这个属性的含义取决于它是否是一个位字段。如果是位字段，size的低字部分包含字段的存储单元的位偏移量，而高字部分则包含字段中的位数。否则，size就是字段的字节大小。

因为你的位字段存储单元都是c_short类型，所以你可以简单地用字段的字节offset除以sizeof(c_short)来计算在asInt中的对应项。例如，Flags_bits.bitField6.offset // 2 == 0，而Flags_bits.bitField7.offset // 2 == 1。

你还可以计算每个字段的位范围：

import ctypes

c_short = ctypes.c_cshort

class Flags_bits(ctypes.LittleEndianStructure):
    _fields_ = [("bitField1", c_short, 1),
                ("bitField2", c_short, 4),
                ("bitField3", c_short, 6),
                ("bitField4", c_short, 1),
                ("bitField5", c_short, 2),
                ("bitField6", c_short, 2),
                ("bitField7", c_short, 6),
                ("bitField8", c_short, 4),
                ("bitField9", c_short, 4),
                ("bitField10", c_short, 1),
                ("bitField11", c_short, 1)]


for field_descr in Flags_bits._fields_:        
    name = field_descr[0]
    field = getattr(Flags_bits, name)    
    bfield_bits = field.size >> 16    
    if bfield_bits:
        start = 8 * field.offset + field.size & 0xFFFF
        stop = start + bfield_bits
    else:
        start = 8 * field.offset
        stop = start + 8 * field.size
    print("{:>10s}: bits {:>2d}:{:>2d}".format(
          name, start, stop))

输出：

 bitField1: bits  0: 1
 bitField2: bits  1: 5
 bitField3: bits  5:11
 bitField4: bits 11:12
 bitField5: bits 12:14
 bitField6: bits 14:16
 bitField7: bits 16:22
 bitField8: bits 22:26
 bitField9: bits 26:30
bitField10: bits 30:31
bitField11: bits 31:32