Was ist der Hauptunterschied zur numerischen Konvertierung bei der Verwendung von Bytes(n) in Python?

Bytes-Objekte in Python: Jenseits der numerischen Konvertierung

Bei der Arbeit mit Bytes-Objekten in Python ist es wichtig zu verstehen, wie die Bytes(n) Die Funktion unterscheidet sich von der numerischen Konvertierung. Die Übergabe einer Ganzzahl n an Bytes(n) gibt keine binäre Darstellung von n zurück, sondern erstellt vielmehr eine Bytefolge der Länge n, die mit Nullbytes (x00) gefüllt ist.

Begründung hinter dem Verhalten

Dieses Verhalten wurde in Python 3.2 eingeführt, um unerwartete Konvertierungen von Ganzzahlen in Bytes zu verhindern. Zuvor führte bytes(n) eine undokumentierte Konvertierung der Ganzzahl in eine binäre Darstellung durch, was zu potenziellen Problemen führte.

Um diese Mehrdeutigkeit zu beheben, wurde bytes(n) neu definiert, um stattdessen eine mit Nullen gefüllte Bytezeichenfolge zu erstellen , um sicherzustellen, dass keine implizite Konvertierung erfolgt. Entwickler, die eine binäre Darstellung einer Ganzzahl benötigen, können jetzt explizit die Methode to_bytes() verwenden.

Alternative Lösungen

Für die kontrollierte Konvertierung von Ganzzahlen in Bytes, Python stellt die Methode int.to_bytes() bereit. Diese Methode ermöglicht die Angabe der Byte-Reihenfolge („Big“ oder „Little Endian“) und der gewünschten Länge der resultierenden Byte-Zeichenfolge.

Darüber hinaus können benutzerdefinierte Hilfsfunktionen erstellt werden, um diese Konvertierung zu erleichtern:

<code class="python">def int_to_bytes(number: int) -> bytes:
    """Converts an integer to bytes representing its unsigned value."""
    return number.to_bytes(length=(8 + (number + (number < 0)).bit_length()) // 8, byteorder='big', signed=True)

def int_from_bytes(binary_data: bytes) -> Optional[int]:
    """Converts a byte string to its corresponding signed integer value."""
    return int.from_bytes(binary_data, byteorder='big', signed=True)</code>

Durch die Nutzung dieser Methoden können Entwickler Ganzzahlen sicher in Bytes umwandeln, und zwar auf eine Weise, die ihren spezifischen Anforderungen entspricht.

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