在python中使用struct来反序列化来自serial的字节数组

时间:2016-08-08 13:01:19

标签: python serialization

我有一个包含各种数据的类,例如:

class UARTMessage:
    Identification1 = int(0) #byte 0
    Timestamp1 = int(0) #bytes [1:5]
    Voltage1 = int(0) #bytes [6:7]
    Current1 = int(0) #bytes [8:9]
    Signal1= int(0) #bytes [10:11]
    Identification2 = int(0) #byte 12
    Timestamp2 = int(0) #bytes [13:17]
    Voltage2 = int(0) #bytes [18:19]
    Current2 = int(0) #bytes [20:21]
    Signal = int(0) #bytes [22:23]
    Identification3 = int(0) #byte 24   

填充此结构的数据将来自一个序列。我需要以这种结构的形式反序列化来自串行的数据。我正在读取串行40字节数据块,我需要拆分它。我尝试了pickle库,但它似乎并不完全适合反序列化这种类型的数据。我找到了struct,但在这种情况下我无法理解如何使用它。
作为结构中的注释,我需要对数据块进行desearilize,如:第一个字节是Identificator,包含1到5的字节是时间戳等等.... 你有什么想法我怎样才能做到这一点?
感谢

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

首先,我们需要根据此列表声明传入字节的格式:https://docs.python.org/3/library/struct.html?highlight=struct#format-characters

import struct
import sys


class UARTMessage:

    fmt = '@B5shhhB5shhhB'

    def __init__(self, data_bytes):
        fields = struct.unpack(self.fmt, data_bytes)
        (self.Identification1,
         self.Timestamp1,
         self.Voltage1,
         self.Current1,
         self.Signal1,
         self.Identification2,
         self.Timestamp2,
         self.Voltage2,
         self.Current2,
         self.Signal2,
         self.Identification3) = fields
        self.Timestamp1 = int.from_bytes(self.Timestamp1, sys.byteorder)
        self.Timestamp2 = int.from_bytes(self.Timestamp2, sys.byteorder)
        self.Timestamp3 = int.from_bytes(self.Timestamp3, sys.byteorder)

fmt的第一个字符是字节顺序。 @是python默认值(通常是小端),如果你需要使用网络big-endian put !。每个后续字符表示来自字节流的数据类型。

接下来,在初始化程序中,我根据fmt中的配方将字节解包到fields元组中。接下来,我将元组的值赋给对象属性。时间戳具有5个字节的异常长度,因此需要特殊处理。它被取为5字节字符串(fmt中为5s),并使用系统默认字节顺序的int.from_bytes函数转换为int(如果需要不同的字节顺序,请输入'big'或{{ 1}}作为第二个参数)。

如果要创建结构,请将字节序列传递给构造函数。