如何将一个十六进制值字符串转换为整数列表？

Question

我有一长串十六进制数值，它们看起来都很相似，像这样：

'\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\xff\xff\x00\x00'

实际字符串是一个波形的1024帧。我想将这些十六进制值转换为整数值列表，例如：

[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 255, 255, 0, 0]

我该如何将这些十六进制值转换为整数？

- joshreesjones

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你有一个字节字符串，在打印时，Python会为你转换成字符串文字表示形式。\x00 转义用于任何不可打印的ASCII字符。 - Martijn Pieters

Answer 1

使用struct.unpack函数：

>>> import struct
>>> s = '\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\xff\xff\x00\x00'
>>> struct.unpack('11B',s)
(0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 255, 255, 0, 0)

这会给你一个元组而不是列表，但如果需要，我相信你可以将其转换。

- mgilson

Answer 2

你可以使用 ord() 结合 map()：

>>> s = '\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\xff\xff\x00\x00'
>>> map(ord, s)
[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 255, 255, 0, 0]

- cdhowie

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这并不是最好的方法，因为可以使用struct.unpack()将字节解释为其他类型。 - Martijn Pieters

顺便提一下，这个解决方案比struct.unpack慢了6倍。 当进行一百万次迭代时，struct需要0.3秒，而map(ord, s)需要1.8秒。 - Martijn Pieters

@MartijnPieters 如果我们在寻找波形处理的高性能，我们可能会选择其他语言而不是Python。 - cdhowie

@MartijnPieters 相对而言，是的..但相对于脚本中发生的其他事情，需要多少 CPU 时间呢？再次强调，先编写代码，然后再进行优化。 - cdhowie

@cdhowie: 但是提前知道哪种方法更快能让你赢得一半的胜利。Stack Overflow为你提供了了解给定操作的选项的机会；通过在这里的答案中添加时间信息，你可以在需要优化时做出更明智的选择，而无需自己去优化。 - Martijn Pieters

Answer 3

In [11]: a
Out[11]: '\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\xff\xff\x00\x00'

In [12]: import array

In [13]: array.array('B', a)
Out[13]: array('B', [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 255, 255, 0, 0])

以下是一些时间记录：

$ python -m timeit -s 'text = "\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\xff\xff\x00\x00";' ' map(ord, text)'
1000000 loops, best of 3: 0.775 usec per loop

$ python -m timeit -s 'import array;text = "\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\xff\xff\x00\x00"' 'array.array("B", text)'
1000000 loops, best of 3: 0.29 usec per loop

$ python -m timeit -s 'import struct; text = "\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\xff\xff\x00\x00"'  'struct.unpack("11B",text)'
10000000 loops, best of 3: 0.165 usec per loop

- Fredrik Pihl

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不错；执行一百万次只需 0.665 秒。 struct 仍然更快，但你可以用更少的步骤操作一个 array 并得到一个字节表示。 - Martijn Pieters

@MartijnPieters - 大师的赞誉！Guido不可能错 优化趣闻 - Fredrik Pihl