Python3中str与bytes互转

介绍

在Python中，字符串（str）和字节（bytes）是两种不同的数据类型。字符串是以Unicode字符组成的，而字节是以字节序列组成的。在进行网络传输、文件读写等操作时，通常需要将字符串转换为字节进行处理。本文将详细介绍在Python3中如何进行字符串和字节之间的相互转换。

字符串与字节的区别

在Python中，字符串是以Unicode字符组成的不可变序列，可以通过单引号或双引号来表示。而字节是以字节序列组成的不可变序列，可以通过b前缀来表示。例如：

s = 'Hello'  # 字符串
b = b'Hello' # 字节

字符串和字节之间的主要区别如下：

• 字符串是以Unicode字符组成，可以包含任意字符；
• 字节是以字节序列组成，每个字节的值范围为0~255，表示二进制数据；
• 字符串是不可变的，字节是可变的；
• 字符串的长度由字符个数决定，字节的长度由字节个数决定。

str与bytes的相互转换

Python3提供了一些方法来实现字符串和字节之间的相互转换。

str转bytes

• 使用encode()方法可以将字符串转换为字节。该方法需要指定编码方式，默认为UTF-8。例如：

s = 'Hello'
b = s.encode()  # 默认使用UTF-8编码
print(b)  # b'Hello'

• 使用指定的编码方式可以通过encode(encoding)来将字符串转换为字节。例如：

s = '你好'
b = s.encode('GBK')
print(b)  # b'\xc4\xe3\xba\xc3'

bytes转str

• 使用decode()方法可以将字节转换为字符串。该方法需要指定编码方式，需要与encode()方法使用的编码方式一致。例如：

b = b'Hello'
s = b.decode()  # 默认使用UTF-8解码
print(s)  # Hello

• 使用指定的编码方式可以通过decode(encoding)来将字节转换为字符串。例如：

b = b'\xc4\xe3\xba\xc3'
s = b.decode('GBK')
print(s)  # 你好

示例代码

下面是一个完整的示例代码，展示了在Python3中字符串和字节之间的相互转换：

# str转bytes
def str_to_bytes(s):
    b = s.encode()
    return b

# bytes转str
def bytes_to_str(b):
    s = b.decode()
    return s

s = 'Hello'
b = str_to_bytes(s)
print(b)  # b'Hello'

s = '你好'
b = str_to_bytes(s)
print(b)  # b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'

b = b'Hello'
s = bytes_to_str(b)
print(s)  # Hello

b = b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'
s = bytes_to_str(b)
print(s)  # 你好

上述代码中，str_to_bytes()函数可以将字符串转换为字节，bytes_to_str()函数可以将字节转换为字符串。运行结果如下：

b'Hello'
b'\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd'
Hello
你好

总结

本文介绍了Python3中字符串和字节之间的转换方法。通过encode()方法，可以将字符串转换为字节；通过decode()方法，可以将字节转换为字符串。这些方法在网络传输、文件读写等场景中经常使用。