如何从 python 数组访问 C 结构

Question

我是 python 新手，一直在尝试为这个特定项目学习它。我正在做的是使用本质上是一个 arduino 克隆和一个 NRf24 收发器来无线发送以下结构。

struct SENSOR{
  float sensor1;
  float sensor2;
  float sensor3;
};

struct HEADER{
  long type;
  long hops;
  long src;
  long ID;
  SENSOR sensor;
};

我正在使用带有 NRf24 的 beaglebone black 来接收它。在 BBB 上，收发器由 python 驱动（因为 BBB 和我正在使用的收音机已经有一个（相对）大的代码库）。

在 arduino 方面，它显示结构的长度为 28，这也是我在 python 方面收到的。我不知道如何将接收到的数据（存储在数组中）转换为可用的格式。

python方面：

#Receive Data
recv_buffer = []
radio.read(recv_buffer)

这是我在 python 端收到的内容

[1, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 3, 0, 0, 0, 4, 0, 0, 0, 51, 51, 163, 64, 51, 51, 195, 64, 51, 51, 227, 64]

并在 arduino 端发送

header.type = 1;
header.hops = 2;
header.src = 3;
header.ID = 4;
header.sensor.sensor1 = 5.1;
header.sensor.sensor2 = 6.1;
header.sensor.sensor3 = 7.1;

我一直在研究 ctypes 库并可能对其使用 unpack，但无法使其正常工作。我很感激任何帮助。

Answer 1

使用struct 模块。

首先，将整数（实际上是字节）值数组转换为字符串表示，例如

''.join(chr(c) for c in recv_buffer)

...然后将该字符串传递给struct.unpack 函数，传入格式字符以指定如何将字符串解析为实际值。

>>> import struct
>>> b = [1, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 3, 0, 0, 0, 4, 0, 0, 0, 51, 51, 163, 64, 51, 51, 195, 64, 51, 51, 227, 64]
>>> struct.unpack("llllfff", ''.join(chr(c) for c in recv_buffer))
(1, 2, 3, 4, 5.0999999046325684, 6.0999999046325684, 7.0999999046325684)