protobuf是一种高效的数据格式,平台无关、语言无关、可扩展,可用于 RPC 系统和持续数据存储系统。

protobuf

protobuf介绍

Protobuf 是 Protocol Buffer 的简称,它是Google公司于2008年开源的一种高效的平台无关、语言无关、可扩展的数据格式,目前Protobuf作为接口规范的描述语言,可以作为Go语言RPC接口的基础工具。

protobuf使用

protobuf是一个与语言无关的一个数据协议,所以我们需要先编写IDL文件然后借助专用工具生成指定语言的代码,从而实现数据的序列化与反序列化过程。
大致开发流程如下: 1. IDL编写 2. 生成指定语言的代码 3. 序列化和反序列化

编译器安装

1. ptotoc

protobuf协议编译器是用c++编写的,根据自己的操作系统下载对应版本的protoc编译器:https://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases,解压后拷贝到GOPATH/bin目录下。

2. protoc-gen-go

安装生成Go语言代码的工具

  1. go get -u github.com/golang/protobuf/protoc-gen-go

protobuf语法

protobuf3语法指南

  1. message xxx {
  2. // 字段规则:required -> 字段只能也必须出现 1 次
  3. // 字段规则:optional -> 字段可出现 0 次或1次
  4. // 字段规则:repeated -> 字段可出现任意多次(包括 0)
  5. // 类型:int32、int64、sint32、sint64、string、32-bit ....
  6. // 字段编号:0 ~ 536870911(除去 19000 到 19999 之间的数字)
  7. 字段规则 类型 名称 = 字段编号;
  8. }

list 类型

repeated是protobuf中的一种限定修饰符,从字面意思看有“重复”的意思,实际上它就是用来指定某一个字段可以存放同一个类型的多个数据(当然也可以是0个或者1个),相当于C++中的vector或者Java中的List。repeated类型数据在protobuf中的定义非常简单:

  1. syntax = "proto3";
  2. option java_outer_classname = "AddressBookProtos";
  3. message Person {
  4. string name = 1;
  5. int32 id = 2;
  6. string email = 3;
  7. enum PhoneType {
  8. MOBILE = 0;
  9. HOME = 1;
  10. WORK = 2;
  11. }
  12. message PhoneNumber {
  13. string number = 1;
  14. PhoneType type = 2;
  15. }
  16. repeated PhoneNumber phones = 4;
  17. }
  18. message AddressBook {
  19. repeated Person people = 1;
  20. }

自定义类型/ 枚举类型

  1. public class Person{
  2. string name ;
  3. int32 id; // Unique ID number for this person.
  4. string email;
  5. List<PhoneNumber> phones;
  6. }
  7. public class PhoneNumber{
  8. string number;
  9. PhoneType type;
  10. }
  11. enum PhoneType {
  12. MOBILE = 0;
  13. HOME = 1;
  14. WORK = 2;
  15. }
  16. public class AddressBook {
  17. List<Person> persons;
  18. }

IDL 代码示例

protobuf_demo/address目录下新建一个名为person.proto的文件具体内容如下:

  1. syntax = "proto3";
  2. // 包名,通过protoc生成go文件
  3. package address;
  4. // 性别类型
  5. // 枚举类型第一个字段必须为0
  6. enum GenderType {
  7. SECRET = 0;
  8. FEMALE = 1;
  9. MALE = 2;
  10. }
  11. // 人
  12. message Person {
  13. int64 id = 1;
  14. string name = 2;
  15. GenderType gender = 3;
  16. string number = 4;
  17. }
  18. // 联系簿
  19. message ContactBook {
  20. repeated Person persons = 1;
  21. }

生成go语言代码

protobuf_demo/address目录下执行以下命令。

  1. protoc --go_out=. ./person.proto

此时在当前目录下会生成一个person.pb.go文件,我们的Go语言代码里就是使用这个文件。 在protobuf_demo/main.go文件中:

  1. package main
  2. import (
  3. "fmt"
  4. "io/ioutil"
  5. "github.com/golang/protobuf/proto"
  6. "github.com/Q1mi/studygo/code_demo/protobuf_demo/address"
  7. )
  8. // protobuf demo
  9. func main() {
  10. var cb address.ContactBook
  11. p1 := address.Person{
  12. Name: "小王子",
  13. Gender: address.GenderType_MALE,
  14. Number: "7878778",
  15. }
  16. fmt.Println(p1)
  17. cb.Persons = append(cb.Persons, &p1)
  18. // 序列化
  19. data, err := proto.Marshal(&p1)
  20. if err != nil {
  21. fmt.Printf("marshal failed,err:%v\n", err)
  22. return
  23. }
  24. ioutil.WriteFile("./proto.dat", data, 0644)
  25. data2, err := ioutil.ReadFile("./proto.dat")
  26. if err != nil {
  27. fmt.Printf("read file failed, err:%v\n", err)
  28. return
  29. }
  30. var p2 address.Person
  31. proto.Unmarshal(data2, &p2)
  32. fmt.Println(p2)
  33. }