如何在Python中输出满足PractRand要求的打包二进制数据

PractRand要求输入为逐字节8位的原始打包二进制数据，Python完全可以实现该需求，你之前的写法存在两处核心错误，修正后即可正常使用：

• 第一版写法将整数转为ASCII格式的0/1字符串，每个0/1字符单独占1字节，属于文本数据，不符合二进制输入要求
• 第二版写法存在两个问题：一是格式符q对应64位有符号整数，你按32位拆分后用4个q打包实际输出256位数据，长度不符合要求；二是print函数默认工作在文本模式，输出bytes会自动做转义/编码转换，无法输出原始二进制内容

最优实现方案（推荐） #

直接调用Python整数内置的to_bytes方法转原始二进制，再写入stdout的二进制缓冲区即可：

import sys

# 循环生成128位随机数并输出，适配PractRand的流式输入要求
while True:
    # 替换为你自己的128位随机数生成逻辑
    number = your_128bit_random_generator()
    # length=16对应128位，byteorder可选'little'(小端)或'big'(大端)，保持一致即可
    raw_binary = number.to_bytes(length=16, byteorder='little', signed=False)
    # 直接写入stdout的二进制缓冲区，输出原始二进制
    sys.stdout.buffer.write(raw_binary)

可选struct实现方案 #

如果你更倾向用struct拆分打包，正确写法如下：

import sys
import struct

while True:
    number = your_128bit_random_generator()
    # 按32位无符号整数拆分
    split = [(number >> x) & 0xFFFFFFFF for x in range(0, 128, 32)]
    # <IIII表示小端序4个32位无符号整数，总长度128位
    raw_binary = struct.pack('<IIII', *split)
    sys.stdout.buffer.write(raw_binary)

修改完成后直接用你的管道命令即可正常测试：
python3 mygenerator.py | ./RNG_test stdin

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Tom