如何在Python中编写作为二进制的长整数？

在Python中，长整数具有无限精度。我想将一个16字节（128位）的整数写入文件<标准库中的code>struct最多只支持8字节整数<代码>数组具有相同的限制。有没有一种方法可以在不屏蔽和移动每个整数的情况下实现这一点

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这里有一些澄清：我正在写入一个将从非Python程序读入的文件，所以pickle被删除了。所有128位都已使用。

如果不想编写代码，可以将对象pickle为二进制，使用协议缓冲区（我不知道它们是否允许序列化无限制精度的整数）或BSON

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但是编写一个通过移位来转储16字节整数的函数，如果不是时间关键的话，应该不会那么困难。

两种可能的解决方案：

就是你的长整数。这将以一种特殊的格式写入整数，允许再次读取，如果这是您想要的

使用中的第二个代码段将长整型转换为大端字符串（如果愿意，可以很容易地将其更改为小端字符串），然后将该字符串写入文件

问题在于，bigint的内部表示并不直接包含您要求的二进制数据。

这可能无法避免“屏蔽并移位每个整数”的要求。我不确定避免掩码和移位是否意味着在Python长值上下文中

字节如下所示：

def bytes( long_int ):
    bytes = []
    while long_int != 0:
        b = long_int%256
        bytes.insert( 0, b )
        long_int //= 256
    return bytes

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然后，您可以使用struct.pack（'16b'，bytes）

打包这个字节列表，我认为对于无符号整数（并忽略endianness），类似于

import binascii

def binify(x):
    h = hex(x)[2:].rstrip('L')
    return binascii.unhexlify('0'*(32-len(h))+h)

>>> for i in 0, 1, 2**128-1:
...     print i, repr(binify(i))
... 
0 '\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
1 '\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x01'
340282366920938463463374607431768211455 '\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff'

可能在技术上满足非Python特定输出、不使用显式掩码和（我假设）不使用任何非标准模块的要求。不过并不特别优雅。

该模块与内置的

bin（）

函数相结合，对于简单灵活的解决方案来说似乎是一个很好的组合

bytes = bitarray(bin(my_long)[2:]).tobytes()

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endianness可以通过多行代码来控制。您必须评估效率。

为什么不将struct与无符号long-long类型一起使用两次呢

import struct
some_file.write(struct.pack("QQ", var/(2**64), var%(2**64)))

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这里记录了这一点（向下滚动以获得带有Q的表）：

这可能有点晚了，但我不明白为什么不能使用struct:

bigint = 0xFEDCBA9876543210FEDCBA9876543210L
print bigint,hex(bigint).upper()

cbi = struct.pack("!QQ",bigint&0xFFFFFFFFFFFFFFFF,(bigint>>64)&0xFFFFFFFFFFFFFFFF)

print len(cbi)

bigint本身被拒绝，但如果您使用&0xFFFFFFFFFFFFFFFF将其屏蔽，则可以将其减少为8字节的int而不是16字节的int。然后上半部分也被移动和遮罩。您可能需要稍微调整字节顺序。我用了这个！标记以告诉它生成网络端字节顺序。此外，可能需要反转msb和lsb（高位字节和低位字节）。我将把它作为一个练习留给用户来决定。我想说，将内容保存为网络端将更安全，这样您就可以始终知道数据的端

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不，不要问我网络端是大端还是小端…

在Python 3.2及更高版本中，您可以使用

int.to_bytes

和

int.from_bytes

：

基于@DSM的答案，为了支持负整数和不同的字节大小，我创建了以下改进的代码片段：

def to_bytes(num, size):
        x = num if num >= 0 else 256**size + num
        h = hex(x)[2:].rstrip("L")
        return binascii.unhexlify("0"*((2*size)-len(h))+h)

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这将正确处理负整数，并让用户设置字节数

看起来他已经这样做了-标准库中的struct最多只支持8字节整数。您需要整个128位范围，还是只需要较低的64位，您需要有符号整数？可能是“无效”的重复？你能说得更具体一点，以便我能解决它吗？变量名（

n

vs.

long\u int

）有些混乱。此外，您可能应该使用

n/=256

或

n>=8

或

n，b=divmod（n，256）

而不是

n/=256

，以防止Python3中出现（几乎）无限循环（或在传递浮点时）。@Apalala，@Sven Marnach。谢谢。如果使用

long\u int，b=divmod（long\u int，256）

：）可能会更好看。这对于负输入失败：

hex（x）

返回

-0x123

例如。@Score\u下：第一句话是“对于无符号整数”。小心

bin（）

生成类似于

0b0101110

的内容，因此您需要删除

0b

前缀。您还需要

tobytes（）

而不是

tostring（）

。