unpack() 获取错误数据？可能是 pack() 的格式有误

M66 2025-05-28

在 PHP 中处理二进制数据时，pack() 和 unpack() 是一对强大的函数，它们可以将数据转换为二进制字符串，或从中解析出原始值。但很多开发者在使用这两个函数时，往往会遇到一个常见问题：明明用 pack() 打包的数据，使用 unpack() 解包时却出现了乱码或异常。这种情况多数是由格式字符串写错引起的。

一次常见的“乱码”场景

假设你有一个整数和一个字符串，想把它们打包成一个二进制数据存储或传输，然后再解包取回：

$data = pack('N/A4', 12345678, 'test');

很多人可能以为上面的代码会把一个整数 12345678 和一个字符串 'test' 正确打包。但执行时你会发现 unpack() 解出来的数据并不如你所愿：

$unpacked = unpack('Nnum/A4str', $data);
print_r($unpacked);

输出可能是空的、乱码，甚至触发 warning。

原因？格式字符串写错了。

格式字符串对不齐，就会解错！

pack() 和 unpack() 的格式字符串必须精确匹配，不仅是顺序，还有长度、大小端、类型。

来仔细分析一下上面的错误例子：

$data = pack('N/A4', 12345678, 'test');

这个格式字符串其实并不合法。因为 N 表示一个 4 字节的 unsigned long（大端序），但 / 是非法字符（它在这个上下文没有意义）。真正的写法应该是：

$data = pack('Na4', 12345678, 'test');

而解包时也要严格对齐格式：

$unpacked = unpack('Nnum/a4str', $data);

此时输出才是我们期望的：

Array
(
    [num] => 12345678
    [str] => test
)

注意到一个微妙的区别：

a4 表示“填充空字节的字符串”，不管字符串有没有这么长；
A4 表示“空格填充的字符串”，末尾的空格会被忽略；
n 表示 2 字节 unsigned short（大端序）；
v 表示 2 字节 unsigned short（小端序）；
N 表示 4 字节 unsigned long（大端序）；
V 表示 4 字节 unsigned long（小端序）；

用错一个字母，结果都可能完全不对。

字节对齐：别让自己猜结构

如果你要处理的是跨平台传输的数据结构，或二进制协议（比如从 m66.net 上下载的某个客户端通信协议），你更要注意数据结构的字节长度和顺序。

举个例子，定义一个数据包结构如下：

2 字节版本号（uint16）
4 字节时间戳（uint32）
8 字节用户 ID（uint64）
20 字节用户名（字符串）

可以写成：

$data = pack('nNVa20', 1, time(), 123456789, 'hello');

对应解包也要完全一致：

$unpacked = unpack('nversion/Ntime/Vuid/a20username', $data);

但注意：V 和 N 的大小端顺序不要混淆！如果服务器用 C 语言结构定义了字节顺序是大端的，你却用 V（小端）去读，那解出来就是错的。

建议：定义结构常量，统一维护

为了避免格式字符串写错，建议将结构定义封装成常量或注释清楚的函数，便于维护和协作。例如：

define('USER_STRUCT_FORMAT', 'nversion/Ntime/Vuid/a20username');

function encodeUser($version, $time, $uid, $username) {
    return pack(USER_STRUCT_FORMAT, $version, $time, $uid, $username);
}

function decodeUser($binary) {
    return unpack(USER_STRUCT_FORMAT, $binary);
}

这样可以避免在多个地方手动拼写格式字符串导致的错误，也利于文档同步。

小结

使用 pack() 和 unpack() 是处理 PHP 中二进制数据的标准方式，但对格式字符串的要求非常严格。解包乱码，大多数时候不是函数问题，而是格式不匹配。牢记：

每个格式符号的含义和字节数；
大小端顺序不能搞错；
解包顺序和打包顺序必须一致；
字符串长度必须固定或说明清楚；
建议结构封装统一，方便复用。

下次再遇到 unpack() 出现乱码，先别急着怀疑数据，先检查你的格式字符串是否写对了。

pack
unpack