PHP 8.2.0 Released!

pack

(PHP 4, PHP 5, PHP 7, PHP 8)

packデータをバイナリ文字列にパックする

説明

pack(string $format, mixed ...$values): string

指定された引数を format に基づいて バイナリ文字列にパックします。

この関数のアイデアは Perl からのものであり、フォーマット指定用の コードは Perl と同様に動作します。しかし、中には存在しない書式コードもあります。 たとえば Perl の "u" は存在しません。

符号付及び符号無しの区別は関数 unpack() にのみ 影響を与えます。関数 pack() は符号付及び符号無しの フォーマットコードのどちらでも同じ結果となることに注意しましょう。

パラメータ

format

フォーマット文字列は、 フォーマットコードの後にオプションの反復指定用引数が続く形式と なっています。反復指定用引数として整数値、または入力データの最後まで 反復を意味する * のどちらかを指定することができます。 a, A, h, H の場合、 反復数はそのデータ引数が取得する文字の数を指定します。反復数が @ の場合、 次のデータを置く場所の絶対位置を表します。その他の場合、反復数は データ引数が使われる数を指定し、結果のバイナリ文字列にパックされます。

現在、実装されているものを以下に示します。

pack() の書式文字
コード 説明
a NUL で埋めた文字列
A 空白で埋めた文字列
h 十六進文字列、下位ニブルが先
H 十六進文字列、上位ニブルが先
csigned char
C unsigned char
s signed short (常に 16 ビット、マシンのバイトオーダー)
S unsigned short (常に 16 ビット、マシンのバイトオーダー)
n unsigned short (常に 16 ビット、ビッグエンディアンバイトオーダー)
v unsigned short (常に 16 ビット、リトルエンディアンバイトオーダー)
i signed integer (サイズおよびバイトオーダーはマシン依存)
I unsigned integer (サイズおよびバイトオーダーはマシン依存)
l signed long (常に 32 ビット、マシンのバイトオーダー)
L unsigned long (常に 32 ビット、マシンのバイトオーダー)
N unsigned long (常に 32 ビット、ビッグエンディアンバイトオーダー)
V unsigned long (常に 32 ビット、リトルエンディアンバイトオーダー)
q signed long long (常に 64 ビット、マシンのバイトオーダー)
Q unsigned long long (常に 64 ビット、マシンのバイトオーダー)
J unsigned long long (常に 64 ビット、ビッグエンディアンバイトオーダー)
P unsigned long long (常に 64 ビット、リトルエンディアンバイトオーダー)
f float (サイズおよび表現はマシン依存)
g float (サイズはマシン依存。 リトルエンディアンバイトオーダー)
G float (サイズはマシン依存。 ビッグエンディアンバイトオーダー)
d double (サイズおよび表現はマシン依存)
e double (サイズはマシン依存。 リトルエンディアンバイトオーダー)
E double (サイズはマシン依存。 ビッグエンディアンバイトオーダー)
x NUL バイト
X 1 バイト戻る
Z NUL 埋め文字列
@ 絶対位置まで NUL で埋める

values

戻り値

バイナリ文字列を含むデータを返します。失敗した場合に false を返します

変更履歴

バージョン 説明
8.0.0 この関数は、失敗時に false を返さなくなりました。
7.2.0 floatdouble 型は、ビッグエンディアンとリトルエンディアンを両方サポートしました。
7.0.15,7.1.1 "e", "E", "g" および "G" コードが、float と double のバイトオーダーをサポートするために追加されました。

例1 pack() の例

<?php
$binarydata 
pack("nvc*"0x12340x56786566);
?>

この結果のバイナリ文字列の長さは 6 バイト長で、バイト列 0x12, 0x34, 0x78, 0x56, 0x41, 0x42となります。

注意

警告

PHP は、int 型の値を内部的に格納する際に サイズがマシン依存の符号付き値 (C の long 型) を使うことに注意しましょう。int 型の範囲外の数値となる整数リテラルや演算結果は float として保持されます。この float 値を integer としてパックする際には まず最初に integer 型へのキャストを行います。 その結果、できあがるバイトパターンは期待通りにはならないかもしれません。

この問題にもっとも関連するのが、符号なしの数値で int 型で表現できるものをパックする場合です。 int 型のサイズが 32 ビットであるシステムでのキャスト結果は、 (実装で定義されている標準 C の符号なし型から符号付き型への変換に依存しますが) まるで int が符号なし整数であるかのような同一のバイトパターンになることがよくあります。 int 型のサイズが 64 ビットであるシステムでは、 たいていの場合は float の仮数部のサイズが足りず、 値の精度を損なわずに保持することができません。 ネイティブの 64 ビット C int 型を持つシステム (UNIX 系システムのほとんどは持っていません) では、上側の範囲の値で パック書式 I を使うための唯一の方法は、 希望する符号なし値と同じバイト表現になるような負の int 値を作ることになります。

参考

  • unpack() - バイナリ文字列からデータを切り出す

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User Contributed Notes 10 notes

up
79
chadm at codeangel dot org
10 years ago
If you'd like to understand pack/unpack. There is a tutorial here in perl, that works equally well in understanding it for php:

http://perldoc.perl.org/perlpacktut.html
up
34
stanislav dot eckert at vizson dot de
6 years ago
A helper class to convert integer to binary strings and vice versa. Useful for writing and reading integers to / from files or sockets.

<?php

   
class int_helper
   
{
        public static function
int8($i) {
            return
is_int($i) ? pack("c", $i) : unpack("c", $i)[1];
        }

        public static function
uInt8($i) {
            return
is_int($i) ? pack("C", $i) : unpack("C", $i)[1];
        }

        public static function
int16($i) {
            return
is_int($i) ? pack("s", $i) : unpack("s", $i)[1];
        }

        public static function
uInt16($i, $endianness=false) {
           
$f = is_int($i) ? "pack" : "unpack";

            if (
$endianness === true) {  // big-endian
               
$i = $f("n", $i);
            }
            else if (
$endianness === false) {  // little-endian
               
$i = $f("v", $i);
            }
            else if (
$endianness === null) {  // machine byte order
               
$i = $f("S", $i);
            }

            return
is_array($i) ? $i[1] : $i;
        }

        public static function
int32($i) {
            return
is_int($i) ? pack("l", $i) : unpack("l", $i)[1];
        }

        public static function
uInt32($i, $endianness=false) {
           
$f = is_int($i) ? "pack" : "unpack";

            if (
$endianness === true) {  // big-endian
               
$i = $f("N", $i);
            }
            else if (
$endianness === false) {  // little-endian
               
$i = $f("V", $i);
            }
            else if (
$endianness === null) {  // machine byte order
               
$i = $f("L", $i);
            }

            return
is_array($i) ? $i[1] : $i;
        }

        public static function
int64($i) {
            return
is_int($i) ? pack("q", $i) : unpack("q", $i)[1];
        }

        public static function
uInt64($i, $endianness=false) {
           
$f = is_int($i) ? "pack" : "unpack";

            if (
$endianness === true) {  // big-endian
               
$i = $f("J", $i);
            }
            else if (
$endianness === false) {  // little-endian
               
$i = $f("P", $i);
            }
            else if (
$endianness === null) {  // machine byte order
               
$i = $f("Q", $i);
            }

            return
is_array($i) ? $i[1] : $i;
        }
    }
?>

Usage example:
<?php
    Header
("Content-Type: text/plain");
    include(
"int_helper.php");

    echo
int_helper::uInt8(0x6b) . PHP_EOL// k
   
echo int_helper::uInt8(107) . PHP_EOL// k
   
echo int_helper::uInt8("\x6b") . PHP_EOL . PHP_EOL// 107

   
echo int_helper::uInt16(4101) . PHP_EOL// \x05\x10
   
echo int_helper::uInt16("\x05\x10") . PHP_EOL// 4101
   
echo int_helper::uInt16("\x05\x10", true) . PHP_EOL . PHP_EOL// 1296

   
echo int_helper::uInt32(2147483647) . PHP_EOL// \xff\xff\xff\x7f
   
echo int_helper::uInt32("\xff\xff\xff\x7f") . PHP_EOL . PHP_EOL// 2147483647

    // Note: Test this with 64-bit build of PHP
   
echo int_helper::uInt64(9223372036854775807) . PHP_EOL// \xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\x7f
   
echo int_helper::uInt64("\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\x7f") . PHP_EOL . PHP_EOL// 9223372036854775807

?>
up
17
plutus at gmx dot de
22 years ago
Note that the the upper command in perl looks like this:

$binarydata = pack ("n v c*", 0x1234, 0x5678, 65, 66);
In PHP it seems that no whitespaces are allowed in the first parameter. So if you want to convert your pack command from perl -> PHP, don't forget to remove the whitespaces!
up
14
FrozenFire
12 years ago
If you need to unpack a signed short from big-endian or little-endian specifically, instead of machine-byte-order, you need only unpack it as the unsigned form, and then if the result is >= 2^15, subtract 2^16 from it.

And example would be:

<?php
$foo
= unpack("n", $signedbigendianshort);
$foo = $foo[1];
if(
$foo >= pow(2, 15)) $foo -= pow(2, 16);
?>
up
6
j.s.hoekstra
16 years ago
/* Convert float from HostOrder to Network Order */
function FToN( $val )
{
    $a = unpack("I",pack( "f",$val ));
    return pack("N",$a[1] );
}
   
/* Convert float from Network Order to HostOrder */
function NToF($val )
{
    $a = unpack("N",$val);
    $b = unpack("f",pack( "I",$a[1]));
    return $b[1];
}
up
3
php at nagler-ihlein dot de
14 years ago
Be aware of format code H always padding the 0 for byte-alignment to the right (for odd count of nibbles).

So pack("H", "7") results in 0x70 (ASCII character 'p') and not in 0x07 (BELL character)
as well as pack("H*", "347") results in 0x34 ('4') and 0x70 ('p') and not 0x03 and 0x47.
up
3
petepostma at gmail dot spam dot com
10 years ago
Even though in a 64-bit architecure intval(6123456789) = 6123456789, and sprintf('%b', 5000000000) = 100101010000001011111001000000000
pack will not treat anything passed to it as 64-bit.  If you want to pack a 64-bit integer:

<?php
$big
= 5000000000;

$left = 0xffffffff00000000;
$right = 0x00000000ffffffff;

$l = ($big & $left) >>32;
$r = $big & $right;

$good = pack('NN', $l, $r);

$urlsafe = str_replace(array('+','/'), array('-','_'), base64_encode($good));

//done!

//rebuild:
$unurl str_replace(array('-','_'), array('+','/'), $urlsafe);
$binary = base64_decode($unurl);

$set = unpack('N2', $tmp);
print_r($set);

$original = $set[1] << 32 | $set[2];
echo
$original, "\\r\\n";
?>

results in:
Array
(
    [1] => 1
    [2] => 705032704
)
5000000000

but ONLY on a 64-bit enabled machine and PHP distro.
up
2
Patrik Fimml
17 years ago
You will get the same effect with

<?php
function _readInt($fp)
{
   return
unpack('V', fread($fp, 4));
}
?>

or unpack('N', ...) for big-endianness.
up
1
ru
5 years ago
pack()
h    Hex string, low nibble first (not same hex2bin())
H    Hex string, high nibble first (same hex2bin())
up
1
Ammar Hameed
12 years ago
Using pack to write Arabic char(s) to a file.

<?php
$text
= "&#13574;&#13830;&#13830;";

$text = mb_convert_encoding($text, "UCS-2BE", "HTML-ENTITIES");

$len mb_strlen($text);

$bom = mb_convert_encoding("&#65534;", "unicode", "HTML-ENTITIES");

$fp = fopen('text.txt', 'w');

fwrite($fp, pack('a2', $bom)); 
fwrite($fp, pack("a{$len}", $text));
fwrite($fp, pack('a2', $bom));
fwrite($fp, pack('a2', "\n"));

fclose($fp);
?>
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