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Protobuf是什么

Protobuf實(shí)際是一套類(lèi)似Json或者XML的數(shù)據(jù)傳輸格式和規(guī)范，用于不同應(yīng)用或進(jìn)程之間進(jìn)行通信時(shí)使用。通信時(shí)所傳遞的信息是通過(guò)Protobuf定義的message數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行打包，然后編譯成二進(jìn)制的碼流再進(jìn)行傳輸或者存儲(chǔ)。

Protobuf的優(yōu)點(diǎn)

相比較而言，Protobuf有如下優(yōu)點(diǎn)：

足夠簡(jiǎn)單
序列化后體積很小:消息大小只需要XML的1/10 ~ 1/3
解析速度快:解析速度比XML快20 ~ 100倍
多語(yǔ)言支持
更好的兼容性,Protobuf設(shè)計(jì)的一個(gè)原則就是要能夠很好的支持向下或向上兼容

如何安裝使用Protobuf

安裝

使用Python的話(huà)簡(jiǎn)便的安裝方法如下

1 2	`pip install protobuf` `# 安裝protobuf庫(kù)` `sudo apt-get install protobuf-compiler` `# 安裝protobuf編譯器`

如果自己編譯安裝的話(huà)可以參考git上安裝指導(dǎo)，雖然寫(xiě)得不清楚:)

使用

使用Protobuf有如下幾個(gè)步驟：

定義消息
初始化消息以及存儲(chǔ)傳輸消息
讀取消息并解析

下面以一個(gè)實(shí)際的例子來(lái)說(shuō)明如何使用Protobuf，先展示出項(xiàng)目的實(shí)際目錄結(jié)構(gòu)：

									.

									├── my

									│  ├── helloworld_pb2.py

									│  ├── helloworld_pb2.pyc

									│  └── __init__.py

									├── mybuffer.io

									├── my.helloworld.proto

									├── reader.py

									└── writer.py

定義消息

Protobuf的消息結(jié)構(gòu)是通過(guò)一種叫做Protocol Buffer Language的語(yǔ)言進(jìn)行定義和描述的，實(shí)際上Protocol Buffer Language分為兩個(gè)版本，版本2和版本3，默認(rèn)不聲明的情況下使用的是版本2，下面以版本2為來(lái)舉個(gè)栗子, 假設(shè)我們定義了文件名為my.helloworld.proto的文件，如下：

									package my;

									message helloworld

									{

									  required int32 id = 1;

									  required string str = 2;

									  optional int32 wow = 3;

									}

然后我們需要使用protoc進(jìn)行編譯

1	`protoc -I=./ --python_out=./ ./my.helloworld.proto`

-I: 是設(shè)定源路徑
--python_out: 用于設(shè)定編譯后的輸出結(jié)果，如果使用其它語(yǔ)言請(qǐng)使用對(duì)應(yīng)語(yǔ)言的option
最后一個(gè)參數(shù)是你要編譯的proto文件

現(xiàn)在已經(jīng)定義好了消息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，接下來(lái)看下如何使用

消息初始化和存儲(chǔ)傳輸

我們來(lái)通過(guò)writer.py來(lái)初始化消息并存儲(chǔ)為文件，代碼如下：

									from my.helloworld_pb2 import helloworld

									def main():

									  hw = helloworld()

									  hw.id = 123

									  hw.str = "eric"

									  print hw

									  with open("mybuffer.io", "wb") as f:

									    f.write(hw.SerializeToString())

									if __name__ == "__main__":

									  main()

執(zhí)行writer.py之后就會(huì)將序列化的結(jié)果存儲(chǔ)在文件mybuffer.io中，然后看下如何讀取

消息讀取與解析

我們通過(guò)reader.py來(lái)讀取和解析消息，代碼如下：

									from my.helloworld_pb2 import helloworld

									def main():

									  hw = helloworld()

									  with open("mybuffer.io", "rb") as f:

									    hw.ParseFromString(f.read())

									    print hw.id

									    print hw.str

									if __name__ == "__main__":

									  main()