Python 中十六进制字符串到有符号整数

Question

如何在 Python 3 中将十六进制字符串转换为有符号整数？

我能想到的最好的是

h = '9DA92DAB'
b = bytes(h, 'utf-8')
ba = binascii.a2b_hex(b)
print(int.from_bytes(ba, byteorder='big', signed=True))

有没有更简单的方法？无符号更容易：int(h, 16)

顺便说一句，问题的根源是itunes持久id - 音乐库xml版本和iTunes十六进制版本

Answer 1

在 n 位二进制补码中，位具有值：

位 0 = 2⁰
位 1 = 2¹
位 n-2 = 2^n-2
位 n-1 = -2^n-1

但是当无符号时，位 n-1 的值为 2^n-1，因此该数字 2ⁿ 太高了。 如果设置了位 n-1，则减去 2ⁿ：

def twos_complement(hexstr, bits):
    value = int(hexstr, 16)
    if value & (1 << (bits - 1)):
        value -= 1 << bits
    return value

print(twos_complement('FFFE', 16))
print(twos_complement('7FFF', 16))
print(twos_complement('7F', 8))
print(twos_complement('FF', 8))

输出：

-2
32767
127
-1

Answer 2

import struct

对于 Python 3（有注释的帮助）：

h = '9DA92DAB'
struct.unpack('>i', bytes.fromhex(h))

对于 Python 2：

h = '9DA92DAB'
struct.unpack('>i', h.decode('hex'))

或者如果是小端：

h = '9DA92DAB'
struct.unpack('<i', h.decode('hex'))

Answer 3

以下是可用于任何大小的十六进制的通用函数：

import math

# hex string to signed integer
def htosi(val):
    uintval = int(val,16)
    bits = 4 * (len(val) - 2)
    if uintval >= math.pow(2,bits-1):
        uintval = int(0 - (math.pow(2,bits) - uintval))
    return uintval

并使用它：

h = str(hex(-5))
h2 = str(hex(-13589))
x = htosi(h)
x2 = htosi(h2)

Answer 4

这适用于 16 位有符号整数，您可以扩展为 32 位整数。它使用 2 的补码有符号数的基本定义。 另请注意，与 1 的异或与二进制否定相同。

# convert to unsigned
x = int('ffbf', 16) # example (-65)
# check sign bit
if (x & 0x8000) == 0x8000:
    # if set, invert and add one to get the negative value, then add the negative sign
    x = -( (x ^ 0xffff) + 1)

Answer 5

这是一个很晚的答案，但这里有一个执行上述操作的函数。 这将延伸到您提供的任何长度。 将此部分归功于另一个 SO 答案（我丢失了链接，所以如果您找到它，请提供它）。

def hex_to_signed(source):
    """Convert a string hex value to a signed hexidecimal value.

    This assumes that source is the proper length, and the sign bit
    is the first bit in the first byte of the correct length.

    hex_to_signed("F") should return -1.
    hex_to_signed("0F") should return 15.
    """
    if not isinstance(source, str):
        raise ValueError("string type required")
    if 0 == len(source):
        raise valueError("string is empty")
    sign_bit_mask = 1 << (len(source)*4-1)
    other_bits_mask = sign_bit_mask - 1
    value = int(source, 16)
    return -(value & sign_bit_mask) | (value & other_bits_mask)

Answer 6

可以使用

bytes.fromhex

:

将字符串转换为字节

所以可以写成：

print(int.from_bytes(bytes.fromhex('9DA92DAB'), signed=True))

输出：

-1649857109