字节数组到十六进制字符串

Posted 2023-02-23

【中文标题】字节数组到十六进制字符串

【英文标题】：Byte Array to Hex String

【发布时间】：2013-10-13 04:11:59

【问题描述】：

我将数据存储在一个字节数组中。如何将此数据转换为十六进制字符串？

我的字节数组示例：

array_alpha = [ 133, 53, 234, 241 ]

【问题讨论】：

相关：What's the correct way to convert bytes to a hex string in Python 3?

【参考方案1】：

使用str.format：

>>> array_alpha = [ 133, 53, 234, 241 ]
>>> print ''.join(':02x'.format(x) for x in array_alpha)
8535eaf1

或使用format

>>> print ''.join(format(x, '02x') for x in array_alpha)
8535eaf1

注意：在格式语句中，02 表示如果需要，它将最多填充 2 个前导 0s。这很重要，因为 [0x1, 0x1, 0x1] i.e. (0x010101) 将被格式化为 "111" 而不是 "010101"

或将bytearray 与binascii.hexlify 一起使用：

>>> import binascii
>>> binascii.hexlify(bytearray(array_alpha))
'8535eaf1'

---

这是 Python 3.6.1 中上述方法的基准测试：

from timeit import timeit
import binascii

number = 10000

def using_str_format() -> str:
    return "".join(":02x".format(x) for x in test_obj)

def using_format() -> str:
    return "".join(format(x, "02x") for x in test_obj)

def using_hexlify() -> str:
    return binascii.hexlify(bytearray(test_obj)).decode('ascii')

def do_test():
    print("Testing with -byte :".format(len(test_obj), test_obj.__class__.__name__))
    if using_str_format() != using_format() != using_hexlify():
        raise RuntimeError("Results are not the same")

    print("Using str.format       -> " + str(timeit(using_str_format, number=number)))
    print("Using format           -> " + str(timeit(using_format, number=number)))
    print("Using binascii.hexlify -> " + str(timeit(using_hexlify, number=number)))

test_obj = bytes([i for i in range(255)])
do_test()

test_obj = bytearray([i for i in range(255)])
do_test()

结果：

Testing with 255-byte bytes:
Using str.format       -> 1.459474583090427
Using format           -> 1.5809937679100738
Using binascii.hexlify -> 0.014521426401399307
Testing with 255-byte bytearray:
Using str.format       -> 1.443447684109402
Using format           -> 1.5608712609513171
Using binascii.hexlify -> 0.014114164661833684

使用format 的方法确实提供了额外的格式化选项，例如用空格分隔数字" ".join、逗号", ".join、大写打印":02X".format(x)/format(x, "02X") 等，但代价高昂性能影响。

【讨论】：

你的最后一招在我的系统上给我b'8535eaf1'，b 是什么？

@GrijeshChauhan，您使用的是 Python 3.x 吗？在 Python 3.x binascii.hexlify 中返回 bytes 对象。

@GrijeshChauhan，见Built-in Types - Bytes。

对于其他阅读本文的人：使用 b'8535eaf1'.decode('ascii') 将 b'8535eaf1' 转换为 '8535eaf1'

@mkingston，可以省略编码：b'8535eaf1'.decode()

【参考方案2】：

hex_string = "".join("%02x" % b for b in array_alpha)

【讨论】：

感谢您提供也适用于旧版本 python 的答案（此处强制使用 2.5.1）

@Baldrickk 是的，令人惊讶的是有多少离题的答案。问题标记为python2.7。

【参考方案3】：

或者，如果您是函数式编程的粉丝：

>>> a = [133, 53, 234, 241]
>>> "".join(map(lambda b: format(b, "02x"), a))
8535eaf1
>>>

【参考方案4】：

如果你有一个 numpy 数组，你可以执行以下操作：

>>> import numpy as np
>>> a = np.array([133, 53, 234, 241])
>>> a.astype(np.uint8).data.hex()
'8535eaf1'

【讨论】：

这需要导入外部库，并且没有解决 OP 使用字节的事实。这不是最强大的解决方案。

@MadPhysicist 删除了“稳健解决方案”部分。我仍然认为 numpy 解决方案对来自 google 的其他人有用（在 numpy 矩阵中而不是字节数组中保存数据更为常见）。

我仍然认为回答 OP 的问题而不是发表可能对某人有用的一般帖子是个好主意。在 Google 上搜索如何处理 numpy 数组的人不太可能会遇到题为“字节数组到十六进制字符串”的问题。

这只是bytearray([133, 53, 234, 241]).hex()的一种更糟糕的拼写方式@

我想我误解了你的答案。你的意思是“你可以做到这一点如果你有一个 numpy 数组”，而不是“你可以用 numpy 作为一个工具来做到这一点”

【参考方案5】：

在 Python 3.5 及更高版本上考虑 bytes 类型的 hex() method：

>>> array_alpha = [ 133, 53, 234, 241 ]
>>> print(bytes(array_alpha).hex())
8535eaf1

编辑：它也比hexlify 快​​得多（上面修改了@falsetru 的基准）

from timeit import timeit
N = 10000
print("bytearray + hexlify ->", timeit(
    'binascii.hexlify(data).decode("ascii")',
    setup='import binascii; data = bytearray(range(255))',
    number=N,
))
print("byte + hex          ->", timeit(
    'data.hex()',
    setup='data = bytes(range(255))',
    number=N,
))

结果：

bytearray + hexlify -> 0.011218150997592602
byte + hex          -> 0.005952142993919551

【讨论】：

注意 bytearray + hexlify 以字节形式返回数据（b' 34567890aed'），而 byte + hex 以字符串形式返回（34567890aed）