在 python 中读取 bin 文件 - 学习什么

Question

我有一个由科学设备创建的.bin文件，以及一个.h文件，描述数据结构（超过1000行）。

我想将这个文件读入python以进行进一步分析。我对 python 有一定的经验，但是完全被这个问题淹没了。我真的没有一个确切的问题，但我想知道，做到这一点的途径是什么，我需要学习什么？此时我什至不知道该谷歌什么。

如果我找不到更好的主意，我将不得不学习c，编写加载.bin文件的c代码，然后将数据存储在.csv文件中，然后我可以在python中读取该文件。

到目前为止我已经尝试过的（感谢 chatgpt）：我使用 .h 文件使用 ctypesgen 创建了一个模块，并将其导入到我的 python 文件中。现在我不知道如何继续。这是数据的基本结构。一般来说应该包含3000包数据，每包数据包含测量数据以及其他数据。

PACK(struct xStatusType
{
  struct priv_timeval           TimeOfDayMaster;
  struct IWG1Type               IWG1Data;
  uint8_t                       bPumpDataValid;
  struct xPumpStatusType        xPumpStatus;
  uint8_t                       bDetDataValid; 
  struct xDetStatusType         xDetStatus;
  struct NTPStatType            NTPStatus;             
  uint16_t                      InstrumentAction;       
});

Answer 1

没有给出完整的结构定义，但这应该让您了解如何使用

ctypes

:

读写固定结构数据

import ctypes as ct

class A(ct.Structure):
    _pack_ = 1  # to prevent padding bytes for misaligned data
    _fields_ = (('a', ct.c_int32),  # size 4
                ('b', ct.c_uint8),  # size 1
                ('c', ct.c_uint16)) # size 2 (total 7)
    def __repr__(self):
        return f'A(a={self.a}, b={self.b}, c={self.c})'

class B(ct.Structure):
    _pack_ = 1
    _fields_ = (('a', A),           # size 7
                ('b', ct.c_uint8))  # size 1 (total 8)
    def __repr__(self):
        return f'A(a={self.a}, b={self.b})'

with open('out.bin', 'wb') as fout:
    # write a couple of records
    a = A(1,2,3)
    b = B(a, 4)
    to_write = bytes(b)
    print(to_write)
    fout.write(to_write)
    a = A(5,6,7)
    b = B(a, 8)
    to_write = bytes(b)
    print(to_write)
    fout.write(to_write)

print()
with open('out.bin', 'rb') as fin:
    while data := fin.read(ct.sizeof(B)):  # while breaks if no data read
        print(data)
        b = B.from_buffer_copy(data)  # copy byte data into structure
        print(b)

输出：

b'\x01\x00\x00\x00\x02\x03\x00\x04'
b'\x05\x00\x00\x00\x06\x07\x00\x08'

b'\x01\x00\x00\x00\x02\x03\x00\x04'
A(a=A(a=1, b=2, c=3), b=4)
b'\x05\x00\x00\x00\x06\x07\x00\x08'
A(a=A(a=5, b=6, c=7), b=8)