技術(shù)背景

在Python 3中，字符串（str）和字節(jié)（bytes）是兩種不同的數(shù)據(jù)類型。字符串是Unicode字符序列，而字節(jié)是8位字節(jié)序列。在處理文件、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)葓?chǎng)景時(shí)，經(jīng)常需要將字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)。Python提供了多種方法來實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)換，本文將詳細(xì)介紹這些方法及其區(qū)別。

實(shí)現(xiàn)步驟

方法一：使用bytes()函數(shù)

mystring = "Hello, World!"
b = bytes(mystring, 'utf-8')
print(b)

bytes()函數(shù)可以接受一個(gè)字符串和一個(gè)編碼參數(shù)，將字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)。如果傳入的是字符串，還需要指定編碼（可選的錯(cuò)誤處理參數(shù)），它會(huì)使用str.encode()方法將字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)。

方法二：使用encode()方法

mystring = "Hello, World!"
b = mystring.encode('utf-8')
print(b)

encode()是字符串對(duì)象的方法，它可以直接將字符串編碼為字節(jié)。默認(rèn)情況下，編碼為utf-8。

方法三：使用默認(rèn)編碼調(diào)用encode()方法

mystring = "Hello, World!"
b = mystring.encode()
print(b)

從Python 3.0開始，encode()方法的第一個(gè)參數(shù)默認(rèn)是'utf-8'。這種方式不僅代碼更簡潔，而且在性能上也有一定優(yōu)勢(shì)。

處理特殊情況：raw_unicode_escape編碼

如果你有一個(gè)保存了原始Unicode序列的字符串，需要獲取其字節(jié)字面量，可以使用raw_unicode_escape編碼：

s = "\x00\x01\x00\xc0\x01\x00\x00\x00\x04"
s_new = bytes(s, encoding="raw_unicode_escape")
print(s_new)

使用memoryview

memoryview提供了一種處理字節(jié)和字節(jié)數(shù)組的方式，它不僅可以處理文本和字節(jié)，還能處理16位和32位字，并且能處理字節(jié)序問題。

# 對(duì)于字節(jié)數(shù)組
print(memoryview(b"some bytes").tolist())

# 對(duì)于Unicode字符串
print(memoryview(bytes("\u0075\u006e\u0069\u0063\u006f\u0064\u0065\u0020", "UTF-16")).tolist())

# 處理字
print(memoryview(bytes("\u0075\u006e\u0069\u0063\u006f\u0064\u0065\u0020", "UTF-16")).cast("H").tolist())

核心代碼

以下是幾種常見轉(zhuǎn)換方法的核心代碼示例：

# 方法一：使用bytes()函數(shù)
mystring = "Hello, World!"
b1 = bytes(mystring, 'utf-8')

# 方法二：使用encode()方法
b2 = mystring.encode('utf-8')

# 方法三：使用默認(rèn)編碼調(diào)用encode()方法
b3 = mystring.encode()

print(b1)
print(b2)
print(b3)

最佳實(shí)踐

• 推薦使用encode()方法：對(duì)于簡單的字符串轉(zhuǎn)字節(jié)操作，使用encode()方法更具可讀性和Pythonic風(fēng)格。例如mystring.encode()，它清晰地表達(dá)了“對(duì)這個(gè)字符串進(jìn)行編碼”的意圖。
• 考慮性能：如果對(duì)性能有較高要求，且使用的是默認(rèn)的utf-8編碼，建議直接調(diào)用encode()方法而不指定編碼參數(shù)，因?yàn)檫@樣在底層實(shí)現(xiàn)中會(huì)更快。
• 處理特殊編碼：當(dāng)處理特殊的原始Unicode序列時(shí)，使用raw_unicode_escape編碼。

常見問題

兼容性問題

在Python 2中，encode()方法的默認(rèn)字符編碼是ASCII，而在Python 3中是utf-8。如果需要編寫兼容Python 2和Python 3的代碼，建議明確指定編碼。

編碼錯(cuò)誤

如果字符串中包含無法被指定編碼處理的字符，會(huì)拋出UnicodeEncodeError異常?？梢酝ㄟ^指定errors參數(shù)來處理這種情況，例如mystring.encode('utf-8', errors='ignore')會(huì)忽略無法編碼的字符。

memoryview的字節(jié)序問題

使用memoryview處理多字節(jié)數(shù)據(jù)時(shí)，要注意字節(jié)序問題。不同的字節(jié)序可能會(huì)導(dǎo)致不同的解釋結(jié)果。例如在使用UTF-16編碼時(shí)，不同的字節(jié)序（大端序或小端序）會(huì)得到不同的結(jié)果。

以上就是Python3中將字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)的三種方法的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Python3字符串轉(zhuǎn)字節(jié)的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！