Python与C++结构体交互

时间：2022-11-02 15:43:04

需求：根据接口规范，实现与服务端的数据交互

服务端结构体分包头、包体、包尾

包头C++结构体示例如下

 typedef struct head

 {

     BYTE string1;

     BYTE    string2;    //包类型

     BYTE    string3;            //版本号,目前为0

     char    string4[];

     int        string5;

     int        string6;

     unsigned int string7;    //包头校验和,以上所有字段的crc32校验和

     char    string8;

     char    string9;

 }protocol_head;

包体C++结构体示例如下

 typedef struct body

 {

     char    sessid[];

     int        datalen;

     BYTE    data[];

 };

包尾C++结构体示例如下

 // 包尾 - 粘包分割

 typedef struct tag_protocol_tail

 {

     BYTE tail[]

 }protocol_tail;

根据包头结构体的要求，需要使用CRC32校验

 unsigned int GetCRC32(const unsigned char *pbData, int nSize)

 {

     unsigned long Table[]={};

     unsigned long  ulPolynomial = 0xEDB88320;

     unsigned long  dwCrc;

     int i,j;

     for(i = ; i < ; i++)

     {

         dwCrc = i;

         for(j = ; j > ; j--)

         {

             if(dwCrc & )

                 dwCrc = (dwCrc >> ) ^ ulPolynomial;

             else

                 dwCrc >>= ;

         }

         Table[i] = dwCrc;

     }

     unsigned long dwCrc32 = 0xFFFFFFFF;

     int idx=;

     while(nSize--)

     {

         dwCrc32 = ((dwCrc32) >> ) ^ Table[(pbData[idx]) ^ ((dwCrc32) & 0x000000FF)];

         idx++;

     }

     return ~dw

python 实现内容

struct中支持的格式如下表：

Format

C Type

Python

字节数

x

pad byte

no value

1

c

char

string of length 1

1

b

signed char

integer

1

B

unsigned char

integer

1

?

_Bool

bool

1

h

short

integer

2

H

unsigned short

integer

2

i

int

integer

4

I

unsigned int

integer or long

4

l

long

integer

4

L

unsigned long

long

4

q

long long

long

8

Q

unsigned long long

long

8

f

float

float

4

d

double

float

8

s

char[]

string

1

p

char[]

string

1

P

void *

long

  

举例C中常用:

int16=short  --> h
uint32=unsigned int  --> I

UInt64=unsigned long long --> Q
byte表示一个字节,对应C的unsigned char  --> B

python中CRC32校验

 def mycrc32(szString):

     # 校验码

     m_pdwCrc32Table = [0 for x in range(0, 256)]

     dwPolynomial = 0xEDB88320

     dwCrc = 0

     for i in range(0, 255):

         dwCrc = i

         for j in [8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]:

             if dwCrc & 1:

                 dwCrc = (dwCrc >> 1) ^ dwPolynomial

             else:

                 dwCrc >>= 1

         m_pdwCrc32Table[i] = dwCrc

     dwCrc32 = 0xFFFFFFFFL

     for i in szString:

         b = ord(i)

         dwCrc32 = ((dwCrc32) >> 8) ^ m_pdwCrc32Table[(b) ^ ((dwCrc32) & 0x000000FF)]

     dwCrc32 = dwCrc32 ^ 0xFFFFFFFFL

     return dwCrc32

C++和python关于CRC32代码传入参数如何理解？

根据上面C++代码内容，可以看到传入2位参数，它的第一位参数是整个包头+包体+包尾内容，第二位参数是整个包前多少位的长度需要校验

对于python代码，实际上只要传入需要校验的内容。

本文中需要传入的内容实际上是包头的的前6个字段，也就是包头的string1+string2+string3+string4+string5+string6

包头代码

 # 包头, data为传入的包体，body_len是包体长度

 def qzj_head(data, body_len):

     string1 = 100

     string2 = 1

     string3 = 0

     string4 = ""

     string5 = body_len

     string6 = body_len

     string1 = struct.pack('B', string1 )

     string2 = struct.pack('B', string2 )

     string3 = struct.pack('B', string3)

     string4 = struct.pack('33s', string4 )

     string5 = struct.pack('i', string5 )

     string6 = struct.pack('i', string6 )

     string7_struct = string1+string2+string3+string4+string5+string6  # 前面的6个字段内容

     string7_crc32 = des_key.mycrc32(headcrc_str)  # crc32校验

     string7 = struct.pack('I', string7_crc32)

     string8 = 0

     string9 = 0

     string8 = struct.pack('B', string8)

     string9 = struct.pack('B', string9)

     request_head = string1+string2+string3+string4+string5+string6+string7+string8+string9+data

     return request_head

包尾代码

 # 包尾，data是传入的包头+包体

 def qzj_tail(data):

     tail1 = '\0'

     tail2 = '\0'

     tail3 = '\r'

     tail4 = '\n'

     tail1 = struct.pack('s', tail1)

     tail2 = struct.pack('s', tail2)

     tail3 = struct.pack('s', tail3)

     tail4 = struct.pack('s', tail4)

     request_tail = data+tail1+tail2+tail3+tail4

     return request_tail

包体代码

 # 包体, data是要发送的json数据

 def body_100(data):

     string1 = ''

     string2 = len(data)

     string3 = data

     string1 = struct.pack('33s', string1)

     string2 = struct.pack('i', string2)

     string3 = struct.pack('%ds' % datalen_num, string3)

     request_body = string1+string2+string3

     return request_body, len(request_body)

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