bytes

バイト（データ型）

意味変更不可能なバイト列

bytesとは？

bytesは、0から255までの数値の並びで表される、変更不可能なバイト列です。画像や音声などのバイナリデータを扱う際に使用します。

bytesの具体的な使い方

バイト列の基本操作

# バイト列の作成
data = b'Hello, World!'

# バイト列の内容を表示
print("バイト列:", data)

# バイト列の長さを表示
print("長さ:", len(data))

# 個々のバイトを16進数で表示
print("16進数表示:")
for byte in data:
    print(f"{byte:02x}", end=' ')
print()

# バイト列を文字列に変換
text = data.decode('utf-8')
print("文字列に変換:", text)

👇出力結果

バイト列: b'Hello, World!'
長さ: 13
16進数表示:
48 65 6c 6c 6f 2c 20 57 6f 72 6c 64 21 
文字列に変換: Hello, World!

この例では、バイト列の作成、内容の表示、長さの取得、個々のバイトの16進数表示、そして文字列への変換を示しています。バイト列は、テキストデータだけでなく、バイナリデータの処理にも使用されます。

バイト列と文字列の変換

# 日本語文字列をバイト列に変換
text = "こんにちは、世界！"
bytes_data = text.encode('utf-8')

print("元の文字列:", text)
print("UTF-8でエンコードしたバイト列:", bytes_data)

# バイト列を16進数で表示
print("16進数表示:")
for byte in bytes_data:
    print(f"{byte:02x}", end=' ')
print()

# バイト列を文字列にデコード
decoded_text = bytes_data.decode('utf-8')
print("デコードした文字列:", decoded_text)

# 異なるエンコーディングを使用
shift_jis_bytes = text.encode('shift_jis')
print("Shift-JISでエンコードしたバイト列:", shift_jis_bytes)
print("Shift-JISからデコードした文字列:", shift_jis_bytes.decode('shift_jis'))

👇出力結果

元の文字列: こんにちは、世界！
UTF-8でエンコードしたバイト列: b'\xe3\x81\x93\xe3\x82\x93\xe3\x81\xab\xe3\x81\xa1\xe3\x81\xaf\xe3\x80\x81\xe4\xb8\x96\xe7\x95\x8c\xef\xbc\x81'
16進数表示:
e3 81 93 e3 82 93 e3 81 ab e3 81 a1 e3 81 af e3 80 81 e4 b8 96 e7 95 8c ef bc 81 
デコードした文字列: こんにちは、世界！
Shift-JISでエンコードしたバイト列: b'\x82\xb1\x82\xf1\x82\xc9\x82\xbf\x82\xcd\x81\x41\x90\xa2\x8a\x45\x81\x49'
Shift-JISからデコードした文字列: こんにちは、世界！

この例では、日本語文字列とバイト列の相互変換を示しています。UTF-8とShift-JISという2つの異なるエンコーディングを使用して、エンコードとデコードの過程を説明しています。これは国際化やファイル処理で重要な操作です。

bytesに関するよくある質問

Q. バイト列はなぜ必要？

A. バイト列は、バイナリデータ（画像、音声ファイルなど）の処理や、ネットワーク通信、ファイル操作などで重要です。文字列では扱えない生のバイナリデータを扱うために使用されます。

Q. バイト列と文字列の違いは？

A. バイト列は0から255までの整数値の並びで、生のバイナリデータを表します。一方、文字列はテキストデータを表し、文字のシーケンスです。バイト列はエンコーディングを意識する必要がありますが、文字列はそれを抽象化しています。

Q. バイト列は変更可能？

A. bytesオブジェクトは変更不可能（イミュータブル）です。変更可能なバージョンが必要な場合は、bytearrayを使用します。bytearrayは、個々のバイトを変更したり、要素を追加・削除したりできます。

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