结构解包和打包更改数据

Question

我目前正在尝试将一些数据打包到脚本“p1.py”中，然后通过 pipe 将其解压缩到另一个脚本“p2.py”中。 pipe 通信完美，我能够在两个脚本之间发送数据。 但是，在解包后，数据会发生变化。 在这种情况下，我在脚本“p2.py”中执行此操作，以便打包数据并将其发送到“p1.py”脚本：

COMMAND_STRUCT = struct.Struct(">fB3s")

packed_data = struct.pack(">fB3s",29.1,1,b'3s')
print(packed_data)
#lateral_airspeed_input, drop_package_commanded_byte, _ = COMMAND_STRUCT.unpack(packed_data)
#print(lateral_airspeed_input)

正如我们所看到的，我打印了“packed_data”，它被打包成一个浮点数、一个字节，然后是 3 个字节。 现在，如果我只是将打包的数据打印到我的终端，我会得到这个 output：

b'A\xe8\xcc\xcd\x013s\x00'

这只是 29.1,1 和 3 字节的压缩形式。 如果我取消最后两行的注释，lateral_airspeed_input 将为 29.1 - 表示解包和打包工作，因为我可以打包数据并解包并在解包后获得相同的数据。

现在，这就是有趣的地方。 当我引入另一个脚本时，我会执行与此处所示相同的操作：

        cmd = pilot.stdout.read(COMMAND_STRUCT.size)
        #print(cmd)
        if len(cmd) != COMMAND_STRUCT.size:
            result = CRASHED  # The pilot process must have exited
            break
        lateral_airspeed_input, drop_package_commanded_byte, _ = COMMAND_STRUCT.unpack(cmd)
        print(lateral_airspeed_input)
        lateral_airspeed = max(-30.0, min(30.0, lateral_airspeed_input))
        drop_package_commanded = bool(drop_package_commanded_byte)

在这里，打包数据被读取到变量 cmd，然后 cmd 被解包到lateral_airspeed_input、drop_package_commanded_byte 和_变量。 理想情况下，如果我们打印lateral_airspeed_input，我们应该得到 29.1。 但是，我在打印时得到 7.713289749049545e+20。 但是，如果我直接打印 cmd ，我会得到：

b"b'A\xe8\" b'xcc\xcd\' b'x013s\x0' b"0'\r\n"

这看起来类似于之前的打包数据——当我只使用一个 py 脚本时。 出于某种原因，打包的数据会包含所有这些额外的 b" 和 0\r\n 东西。我认为这会扰乱通信，我想知道是否有办法避免这种情况。我宁愿避免这种情况而不是从行中剥离代码。

谢谢您的帮助。 我正在使用子进程管道来管理两个脚本之间的通信，并通过我的 windows cmd 简单地运行子进程。

Answer 1

我试图根据您提供的内容整理一个样本。

这是脚本 p1.py：

import struct

COMMAND_STRUCT = struct.Struct(">fB3s")

packed_data = struct.pack(">fB3s",29.1,1,b'3s')
print(packed_data)

这是脚本 p2.py：

import struct
import sys

COMMAND_STRUCT = struct.Struct(">fB3s")
cmd = sys.stdin.read(COMMAND_STRUCT.size)
#print(cmd)
if len(cmd) != COMMAND_STRUCT.size:
    sys.exit(1)
lateral_airspeed_input, drop_package_commanded_byte, _ = COMMAND_STRUCT.unpack(cmd)
print(lateral_airspeed_input)
lateral_airspeed = max(-30.0, min(30.0, lateral_airspeed_input))
drop_package_commanded = bool(drop_package_commanded_byte)

如果我这样运行它，我相信我会得到预期的结果：

%> python2 p1.py | python2 p2.py

29.1000003815

这似乎是预期的结果。 你能详细说明你的场景与这个小例子有什么不同吗？

更新

根据您之前的评论，我制作了一个新脚本p3.py ，如下所示：

import subprocess
import struct
import sys

COMMAND_STRUCT = struct.Struct(">fB3s")
pilot = subprocess.Popen(['python2','./p1.py'], stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE)
cmd = pilot.stdout.read(COMMAND_STRUCT.size)
#cmd = sys.stdin.read(COMMAND_STRUCT.size)
#print(cmd)
if len(cmd) != COMMAND_STRUCT.size:
    sys.exit(1)
lateral_airspeed_input, drop_package_commanded_byte, _ = COMMAND_STRUCT.unpack(cmd)
print(lateral_airspeed_input)
lateral_airspeed = max(-30.0, min(30.0, lateral_airspeed_input))
drop_package_commanded = bool(drop_package_commanded_byte)

当我运行它时，我似乎仍然得到了想要的结果：

%> python2 p3.py

29.1000003815

所以我认为我在这里仍然必须遗漏一些东西。

Answer 2

正如评论中已经指出的那样，您的发件人脚本正在打印字符串的表示形式。 即代替字节序列41 e8 cc cd... ( A.. ) 你得到62 21 41... ( b"A\... )。

此外， print和stdout默认在文本模式下工作。 即你会遇到原始二进制数据的麻烦。 文档说您可以使用stdio的底层缓冲区来发送二进制数据：

import sys
sys.stdout.buffer.write(packed_data)
sys.stdout.flush()

您必须使用flush来实际发送数据。 否则只会在遇到换行符 ( 0x0d ) 时写入。

此外，如果您这样做，请确保标准输出实际上并未打印到屏幕上。 否则你的终端很快就会被搞砸。

反之亦然，您应该在接收器脚本中使用二进制读取： cmd = sys.stdin.buffer.read() 。