ascii文字のバイト列を出力したい

Question

前提・実現したいこと

ascii文字のバイト列を出力したいです。

例えば「A」という文字のバイト列は「41」であることが前もって分かっています。
バイト列の「41」をデコードすると「A」が得られます。

>>> b'\x41'.decode()
'A'

しかし、この逆をしたときに、以下の動作を期待していたのですが、

>>> 'A'.encode()
b'\x41'

実際には以下のようになってしまいます。

>>> 'A'.encode()
b'A'

なぜこうなるのか？ということと、
バイト列（16進数の値）を出力する方法をご教示いただきたいです。
よろしくお願いします。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Pythonのバージョンは3.7.0です

Answer 1

端的にいえばbytesを文字列化する__str__や__repr__関数において
byte値がASCII範囲内にあればASCIIで表現するという動作仕様のためです。
値としてはb'A'もb\x41と同一です。
この動作は以下を実行することでも確認できます。

>>> b'\x41'
b'A' # \x41 とは出力されない！

また、上記の詳細およびバイト列、というより16進数表現文字列として出力する方法については、以下の過去質問を参照ください。
python bytes型への変換でASCIIが混じってしまう
python3 to_bytes()による変換結果がb'\x00'形式にならない

Comments

[AkiraYamamoto]

アンサーありがとうございます。
>byte値がASCII範囲内にあればASCIIで表現するという動作仕様のためです。
これで納得できました！
過去質問を参考に色々試してみます。

Answer 2

「なぜこうなるのか？」は、can110さん記載の通りかと思いますので、map と f-stringを使った方法を示します。f-stringsはPython3.6で導入されたものですので、ご注意ください。

Python3.6 から追加された文法機能 - Qiita

コード

text='A'
for i in map(lambda x:int(x.encode().hex(),16), text):
     print(f"0x{i:02X} ", end="")

.hex()をしたときに得られる値は'41'という文字列です。
print出力することだけが目的ならば数値への変換(map()の中でやっているint(x,16))が不要かもしれません。

for i in map(lambda x:x.encode().hex(), text):
     print(f"0x{i} ", end="")

追記:
文字列で扱うならforループいらないですね。

print(*map(lambda x:"0x"+x.encode().hex(), text), sep=" ")

In [8]: text='ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
   ...: print(*map(lambda x:"0x"+x.encode().hex(), text), sep=" ")
0x41 0x42 0x43 0x44 0x45 0x46 0x47 0x48 0x49 0x4a 0x4b 0x4c 0x4d 0x4e 0x4f 0x50 0x51 0x52 0x53 0x54 0x55 0x56 0x57 0x58 0x59 0x5a

以下は、Jupyter QtConsole 4.3.1の実行結果です。

結果1

In [42]: text='A'
    ...: for i in map(lambda x:int(x.encode().hex(),16), text):
    ...:      print(f"0x{i:02X} ", end="")
0x41 

結果2

textを"'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'として実行。

In [48]: text='ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
    ...: for i in map(lambda x:int(x.encode().hex(),16), text):
    ...:      print(f"0x{i:02X} ", end="")
0x41 0x42 0x43 0x44 0x45 0x46 0x47 0x48 0x49 0x4A 0x4B 0x4C 0x4D 0x4E 0x4F 0x50 0x51 0x52 0x53 0x54 0x55 0x56 0x57 0x58 0x59 0x5A 

結果3

textを'Ascii string ?'として実行。

In [49]: text='Ascii string ?'
    ...: for i in map(lambda x:int(x.encode().hex(),16), text):
    ...:      print(f"0x{i:02X} ", end="")
0x41 0x73 0x63 0x69 0x69 0x20 0x73 0x74 0x72 0x69 0x6E 0x67 0x20 0x3F 

結果4

数値への変換なしのバージョンでtextを'Ascii string ?'として実行。

In [59]: text='Ascii string ?'
    ...: for i in map(lambda x:x.encode().hex(), text):
    ...:      print(f"0x{i} ", end="")
0x41 0x73 0x63 0x69 0x69 0x20 0x73 0x74 0x72 0x69 0x6e 0x67 0x20 0x3f 

Comments

[AkiraYamamoto]

アンサーありがとうございます。
f-stringsは知らなかったため、この機会に使ってみます。

Answer 3

\x41がエスケープだからでは