如何使用Python'；结构'；模块

我试图通过TCP将一条消息从C（实际上是Obj-C，但在这里面向对象是不可能的）客户端发送到python服务器。现在我发送一个

无符号短消息

，首先是消息大小，然后是消息，它是一个C结构。我想在包的末尾附加一个动态字符串，所以我决定使用struct size将包一分为二，但是问题开始了

问题是，要么我做错了什么，要么Python的结构库大小+填充计算有错误

Python结构似乎能够正确地解析填充。例如，对于此结构：

struct.Struct("H I").size == 8

#include <stdio.h>

typedef struct {
        unsigned short a;
        unsigned int b;
} test;

int main() {
        printf("%ld\n", sizeof(test));
        return 0;
}

$ gcc test.c 
$ ./a.out
8

它与此结构的返回值相匹配：

struct.Struct("H I").size == 8

#include <stdio.h>

typedef struct {
        unsigned short a;
        unsigned int b;
} test;

int main() {
        printf("%ld\n", sizeof(test));
        return 0;
}

$ gcc test.c 
$ ./a.out
8

我在某个地方读到，编译器可能会填充结构，以确保在数组中使用结构时正确访问内存。我不确定是否是这样（似乎是这样），但如果是这样，我无法理解为什么这个结构没有填充到8字节（假设4字节的打包）：

因此，澄清一下，我的问题是如何在Python中获得给定结构的精确大小，因为它没有应用最终填充。

---

我所尝试的：

手动添加最终填充大小：

real_struct_size = self._struct.size + self._struct.size % 4

当然，这不起作用，因为单成员结构不添加填充，正如您在上一个例子中看到的，它也不适用于小结构（unsignedshort+char[4]）。（也许我过于简化了这个问题。也许不是关于小结构，而是与另一个我无法确定的因素有关。）

然后，我打开了Python的结构库，看看如何找出预期的参数数量，这样我就可以询问它是否为1，然后避免最后的填充，但是没有办法访问

PyStructObject

的

s_len

属性（参见Python-2.7.5/Modules/\u struct.c:48）这是存储打包参数数量的位置

因此，作为一种解决方法，我在数据包的开头放了一个偏移量值，以了解额外/动态字符串的起始位置

但是我认为这里有一个bug（我的或者来自Python的结构库）。不管怎样，如果是我，我真的需要知道我做错了什么，或者如果是Python库，我想报告这个问题。如果有人能帮我弄清真相，我将非常感激

---

所以，提前谢谢你！抱歉发了这么长的帖子：）

简短回答：你不能。为了方便程序员，struct模块仅通过重用一些基本类型的符号与C类型相关。所有与填充相关的修复都会在您将代码移动到其他平台（由其他编译器编译的代码）时中断

获取结构（c-struct）大小的唯一方法是从c中引用它并使用编译器编译代码。你可以使用一个像这样的内衬

return PyInt_FromLong(sizeof(mystruct));

---

长答案：实现一些包装器代码，包括适当的类型，将它们写入内存并传递（作为不透明对象）。您可以实现bufferview协议，以便将其直接传递给socket.send（）

要将结构的结尾与对齐要求对齐，我们只需要找到最大的整数类型。大概是这样的：

def c_sizeof(s):
    # Types sorted in size order
    size_map = "cbB?hHiIlLqQfd"
    # Filter out chars in s that not in size_map.
    # The default align char ("c") in case filtered list is empty.
    chars = filter(lambda x: x in size_map, s) + "c"
    # Largest index and its char in size_map gives the align char
    align_char = size_map[max([size_map.index(x) for x in chars])]
    # Using native prefix to calculate alignment between fields
    return struct.calcsize("@{0}0{1}".format(s, align_char))

并运行一些测试

print c_sizeof("cci"), c_sizeof("cic"), c_sizeof("H5s")

产生

8 12 8

---

您是否尝试过使用该函数？@martineau它给出的结果与

Struct.size

（在我的机器上）相同。实际上，

Struct.size

的docstring似乎是

calcsize

的docstring的副本。我不是C语言的专家，但我相信该标准不能保证

struct

s的大小，因此python在任何情况下都无法可靠地计算它。不同的编译器将添加不同的填充（我相信主要取决于架构）。文档还说“要将结构的结尾与特定类型的对齐要求对齐，请使用重复计数为零的该类型的代码来结束格式”，因此您可以这样做。另外，请确保在格式字符串前面加上两种本机类型（

@

或

=

）中的一种，否则将不会添加任何填充。嗯，这不是自动的，但是一种更好的解决方法，我将尝试一下，谢谢！关于前缀，例如“如果第一个字符不是这些字符中的一个，”@“。我将尝试在这里更新：）@martineau遗憾的是，添加0不会影响大小计算。无论如何谢谢你！不同意。模块本身已经依赖于编译器，编译器根据编译时的配置定义填充行为：--因此，即使使用当前应用的类型填充，您也依赖于编译器配置来打包或解包结构。无论如何，实现bufferview协议听起来是个好主意，我将尝试一下。谢谢