python - BYTE 到 python C 类型结构转换问题

Question

我在反序列化从 POSIX 队列接收到的一些字节时遇到了一个小问题。

我们正在尝试开发一个模块，其中 Python 应用程序将 POSIX 队列数据发布到 C 应用程序，而 C 将重新发布数据到 Python 队列。

所有数据都是基于 Ctype 结构的。

结构体定义:

msgStruct.py

MAX_MSG_SIZE = 5120
class MsgStruct(ctypes.Structure):
    _fields_ = [
                ("msgType", ctypes.c_int),
                ("msgSize",ctypes.c_int),
                ("setState",ctypes.c_int),
                ("msgBuf",ctypes.c_char * MAX_MSG_SIZE)
            ]

conversions.py

class conversions():
    def serialize(ctypesObj):
        """
        FAQ: How do I copy bytes to Python from a ctypes.Structure?
        """
        return buffer(ctypesObj)[:]

    def deserialize(ctypesObj, inputBytes):
        """
        FAQ: How do I copy bytes to a ctypes.Structure from Python?
        """
        fit = min(len(inputBytes), ctypes.sizeof(ctypesObj))
        ctypes.memmove(ctypes.addressof(ctypesObj), inputBytes, fit)
        return ctypesObj    

测试.py

from mapStruct import *
from conversions import conversions
wrapper=conversions()
data="\x01\x00\x00\x00\x70\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x1e\x00\x00\x00\x25\x42\x35\x32\x33\x39\x35\x31\x32\x35\x32\x34\x38\x39\x35\x30\x30\x36\x5e\x56\x45\x4e\x4b\x41\x54\x20\x52\x41\x47\x41\x56\x41\x4e\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x5e\x31\x36\x30\x34\x31\x30\x31\x31\x36\x35\x35\x36\x30\x30\x31\x34\x31\x30\x30\x30\x30\x30\x30\x3f\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x3b\x35\x32\x33\x39\x35\x31\x32\x35\x32\x34\x38\x39\x35\x30\x30\x36\x3d\x31\x36\x30\x34\x31\x30\x31\x31\x34\x31\x30\x3f\x00\x00...\x00"
"""
Data is the Queue data that is recieved by python
"""
baseStruct=MsgStruct()
rxData=wrapper.deserialize(baseStruct,data)
print rxData.setState # Prints as expected
print rxData.msgType # Prints as expected
print rxData.msgSize
print rxData.msgBuf.encode('hex') # here is probles i dont C any data in this buffer

请指导我解决这个问题。我非常惊讶缓冲区(rxData.msgSize)始终为空，并且想知道为什么。

Answer 1

ctypes 试图通过将 c_char 缓冲区转换为 Python 字符串来帮助它。转换在第一个空字节处停止。观察当我更改数据缓冲区中的前几个字节数据时会发生什么:

0
1
368
b'\x01\x02'

将 msgBuf 的类型更改为 c_ubyte，这样 ctypes 就不会尝试“提供帮助”，然后查看数据字符按字符:

>>> print repr(''.join(chr(x) for x in rxData.msgBuf))
'\x00\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x1e\x00\x00\x00%B5239512524 ...

但是根本没有理由使用ctypes:

import struct

data=b"\x01\x00\x00\x00\x70\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x02\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x1e\x00\x00\x00\x25\x42\x35\x32\x33\x39\x35\x31\x32\x35\x32\x34\x38\x39\x35\x30\x30\x36\x5e\x56\x45\x4e\x4b\x41\x54\x20\x52\x41\x47\x41\x56\x41\x4e\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x20\x5e\x31\x36\x30\x34\x31\x30\x31\x31\x36\x35\x35\x36\x30\x30\x31\x34\x31\x30\x30\x30\x30\x30\x30\x3f\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x3b\x35\x32\x33\x39\x35\x31\x32\x35\x32\x34\x38\x39\x35\x30\x30\x36\x3d\x31\x36\x30\x34\x31\x30\x31\x31\x34\x31\x30\x3f\x00\x00...\x00"

msg_offset = struct.calcsize('iii')
print struct.unpack_from('iii',data)
print repr(data[msg_offset:])

输出:

(1, 368, 0)
'\x01\x02\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x1e\x00\x00\x00%B5239512524895006^VENKAT RAGAVAN            ^16041011655600141000000?\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00;5239512524895006=16041011410?\x00\x00...\x00'