Объекты Bytes в Python: помимо числового преобразования

При работе с объектами bytes в Python важно понимать, как bytes(n) функция отличается от числового преобразования. Передача целого числа n в bytes(n) не возвращает двоичное представление n, а скорее создает строку байтов длины n, заполненную нулевыми байтами (\x00).

Обоснование поведения

Это поведение было введено в Python 3.2 как часть попытки предотвратить неожиданные преобразования целых чисел в байты. Ранее функция bytes(n) выполняла недокументированное преобразование целого числа в двоичное представление, что приводило к потенциальным проблемам.

Чтобы устранить эту двусмысленность, функция bytes(n) была переопределена и вместо этого создавала строку байтов, заполненную нулями. , гарантируя отсутствие неявного преобразования. Разработчики, которым требуется двоичное представление целого числа, теперь могут явно использовать метод to_bytes().

Альтернативные решения

Для контролируемого преобразования целых чисел в байты Python предоставляет метод int.to_bytes(). Этот метод позволяет указать порядок байтов («большой» или «с прямым порядком байтов») и желаемую длину результирующей строки байтов.

Кроме того, для облегчения этого преобразования можно создать собственные вспомогательные функции:

def int_to_bytes(number: int) -> bytes:
    """Converts an integer to bytes representing its unsigned value."""
    return number.to_bytes(length=(8   (number   (number  Optional[int]:
    """Converts a byte string to its corresponding signed integer value."""
    return int.from_bytes(binary_data, byteorder='big', signed=True)

Используя эти методы, разработчики могут уверенно преобразовывать целые числа в байты способом, соответствующим их конкретным требованиям.