Question

我想将字符串（由字母数字字符组成）转换为整数，然后将该整数转换回字符串：

string --> int --> string

换句话说，我想用一个整数表示字母数字字符串。

我找到了一个可行的解决方案，已将其包含在答案中，但我认为这不是最佳解决方案，并且我对其他想法/方法也很感兴趣。

请不要仅因为已经存在许多类似的问题就将其标记为重复项，所以我特别希望有一种简单的方法将字符串转换为整数，反之亦然。

这应该适用于包含字母数字字符的字符串，即包含数字和字母的字符串。

Answer 1

这是我到目前为止所拥有的：

字符串->字节

mBytes = m.encode("utf-8")

bytes-> int

mInt = int.from_bytes(mBytes, byteorder="big")

int->字节

mBytes = mInt.to_bytes(((mInt.bit_length() + 7) // 8), byteorder="big")

字节->字符串

m = mBytes.decode("utf-8")

尝试一下：

m = "test123"
mBytes = m.encode("utf-8")
mInt = int.from_bytes(mBytes, byteorder="big")
mBytes2 = mInt.to_bytes(((mInt.bit_length() + 7) // 8), byteorder="big")
m2 = mBytes2.decode("utf-8")
print(m == m2)

以下是与上述相同的可重用版本：

class BytesIntEncoder:

    @staticmethod
    def encode(b: bytes) -> int:
        return int.from_bytes(b, byteorder='big')

    @staticmethod
    def decode(i: int) -> bytes:
        return i.to_bytes(((i.bit_length() + 7) // 8), byteorder='big')

如果您使用的是Python <3.6，请删除可选的类型注释。

测试：

>>> s = 'Test123'
>>> b = s.encode()
>>> b
b'Test123'

>>> BytesIntEncoder.encode(b)
23755444588720691
>>> BytesIntEncoder.decode(_)
b'Test123'
>>> _.decode()
'Test123'

Answer 2

回想一下，可以将字符串编码为字节，然后可以将其编码为整数。然后可以反转编码以获取字节，后跟原始字符串。

此编码器使用binascii产生与charel-f答案相同的相同整数编码。我知道它是相同的，因为我已经对其进行了广泛的测试。

信用：this answer。

from binascii import hexlify, unhexlify

class BytesIntEncoder:

    @staticmethod
    def encode(b: bytes) -> int:
        return int(hexlify(b), 16) if b != b'' else 0

    @staticmethod
    def decode(i: int) -> int:
        return unhexlify('%x' % i) if i != 0 else b''

如果您使用的是Python <3.6，请删除可选的类型注释。

快速测试：

>>> s = 'Test123'
>>> b = s.encode()
>>> b
b'Test123'

>>> BytesIntEncoder.encode(b)
23755444588720691
>>> BytesIntEncoder.decode(_)
b'Test123'
>>> _.decode()
'Test123'

Answer 3

假设字符集仅是字母数字，即a-z A-Z 0-9，则每个字符需要6位。因此，从理论上讲，使用8位字节编码是对内存的低效率使用。

此答案将输入字节转换为6位整数序列。它使用按位运算将这些小整数编码为一个大整数。 sys.getsizeof衡量这是否真正转化为实际的存储效率，并且对于较大的字符串更有可能。

此实现可自定义编码以选择字符集。例如，如果您仅使用string.ascii_lowercase（5位）而不是string.ascii_uppercase + string.digits（6位），则编码将相应地有效。

还包括单元测试。

import string


class BytesIntEncoder:

    def __init__(self, chars: bytes = (string.ascii_letters + string.digits).encode()):
        num_chars = len(chars)
        translation = ''.join(chr(i) for i in range(1, num_chars + 1)).encode()
        self._translation_table = bytes.maketrans(chars, translation)
        self._reverse_translation_table = bytes.maketrans(translation, chars)
        self._num_bits_per_char = (num_chars + 1).bit_length()

    def encode(self, chars: bytes) -> int:
        num_bits_per_char = self._num_bits_per_char
        output, bit_idx = 0, 0
        for chr_idx in chars.translate(self._translation_table):
            output |= (chr_idx << bit_idx)
            bit_idx += num_bits_per_char
        return output

    def decode(self, i: int) -> bytes:
        maxint = (2 ** self._num_bits_per_char) - 1
        output = bytes(((i >> offset) & maxint) for offset in range(0, i.bit_length(), self._num_bits_per_char))
        return output.translate(self._reverse_translation_table)


# Test
import itertools
import random
import unittest


class TestBytesIntEncoder(unittest.TestCase):

    chars = string.ascii_letters + string.digits
    encoder = BytesIntEncoder(chars.encode())

    def _test_encoding(self, b_in: bytes):
        i = self.encoder.encode(b_in)
        self.assertIsInstance(i, int)
        b_out = self.encoder.decode(i)
        self.assertIsInstance(b_out, bytes)
        self.assertEqual(b_in, b_out)
        # print(b_in, i)

    def test_thoroughly_with_small_str(self):
        for s_len in range(4):
            for s in itertools.combinations_with_replacement(self.chars, s_len):
                s = ''.join(s)
                b_in = s.encode()
                self._test_encoding(b_in)

    def test_randomly_with_large_str(self):
        for s_len in range(256):
            num_samples = {s_len <= 16: 2 ** s_len,
                           16 < s_len <= 32: s_len ** 2,
                           s_len > 32: s_len * 2,
                           s_len > 64: s_len,
                           s_len > 128: 2}[True]
            # print(s_len, num_samples)
            for _ in range(num_samples):
                b_in = ''.join(random.choices(self.chars, k=s_len)).encode()
                self._test_encoding(b_in)


if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

用法示例：

>>> encoder = BytesIntEncoder()
>>> s = 'Test123'
>>> b = s.encode()
>>> b
b'Test123'

>>> encoder.encode(b)
3908257788270
>>> encoder.decode(_)
b'Test123'

Answer 4

所以我需要根据数字传送字典，它可能看起来有些丑陋，但是它的效率很高，即每个字符（英文字母）恰好是2个数字，但是它能够传输任何类型的unicode字符

import json

myDict = {
    "le key": "le Valueue",
    2 : {
        "heya": 1234569,
        "3": 4
    },
    'Α α, Β β, Γ γ' : 'שלום'
}
def convertDictToNum(toBeConverted):
    return  int(''.join([(lambda c: c if len(c) ==2 else '0'+c )(str(ord(c) - 26)) for c in str(json.dumps(toBeConverted))]))

def loadDictFromNum(toBeDecoded):
    toBeDecoded = str(toBeDecoded)
    return json.loads(''.join([chr(int(toBeDecoded[cut:cut + 2]) + 26) for cut in range(0, len(toBeDecoded), 2)]))

numbersDict = convertDictToNum(myDict)
print(numbersDict)
# 9708827506817595083206088....
recoveredDict = loadDictFromNum(numbersDict)
print(recoveredDict)
# {'le key': 'le Valueue', '2': {'heya': 1234569, '3': 4}, 'Α α, Β β, Γ γ': 'שלום'}

Python：将字母数字字符串可逆编码为整数

4 个答案: