如何使用Python将数据写入二进制文件

Question

我正在构建一个类似Java的字节码的汇编程序。实质上，它是一个Python函数，它接受一个字符串，该字符串从包含操作码的文本文件中读取，并将编译后的二进制数据写入文件。下面是一个输入字符串的字符串（从Example.txt）的例子：

class Example 

Method add 

meta 
lva 4 

code 
0: ipush 1 0 
1: ipush 2 2 
2: iload 1 
3: iload 2 
4: iadd 
5: istore 3 
6: iload 3 
7: ireturn 

我的任务是把Example.txt文本文件转换成它的二进制表示（对我的虚拟机的机器代码）。每个操作码（例如iadd）恰好是一个字节长（即范围在0到255之间的数字）。一些操作码需要操作数，也是一个字节。

只在二进制文件中保存方法的操作码非常简单。我会将每个操作码解析为一个范围在0到255之间的数字，然后使用array.append(op)，然后使用array.tofile(handle)。

不过，我需要保存不仅是操作码，但数据，如类的名称，方法的名称等

我怎样才能节省一个字节值和更复杂数据到二进制文件？

我已经想象这样的事情...

文件被分成几个部分。例如，第一部分是class Example。下一部分是由Method add开始的部分。

实质上，只有两种类型的部分，名称部分（仅包含class name）和方法部分，然后将其分为元和代码部分。

名称部分以00（十六进制）开头，然后需要提供该类的名称（这是我的问题）。那00本质上是class的十六进制表示。方法部分以FF开头，然后他们也需要在接下来的几个字节中显示他们的名字。然后，我可以让0F表示“主要方法”部分内的“元节的开始”和F0“开始的代码节”。

但是，问题仍然存在。我如何命名这些部分？我有一个想法，例如将每个角色转换成“Example”为其十六进制表示形式的单个字节，然后将这些文件保存在00或FF之后。这可能意味着我需要一些“节结束”符号。

是否有更好/更简单/已经实现的方法？

Answer 1

你在问一个关于设计以及基本Python用法的非常庞大的问题。我不确定你会得到一个很好的答案，直到你限制这个问题。

但让我们关注如何转换字符串的问题，例如， “示例”转换为整数数组，以便您可以将它附加到您的array。确保你有一个字节字符串;如果您有一串Unicode字符，请务必先将它编码为一个字节数组。 （如果您使用Python 2.x，则您的string已经是一个字节数组。）

out = [0] # your output array 

s = "Example" # a byte string, not a Unicode string 
l = list(s) # convert to array of ints 

out = out + l 
print out 

给出：

[0, 'E', 'x', 'a', 'm', 'p', 'l', 'e']