protobuf

protobuf 是一个灵活的、高效的、自动化的用于对结构化数据进行序列化的协议，与 XML 相比，protobuf  序列化后的码流更小、速度更快、操做更简单。序列化后字节占用空间比 XML 少3-10倍，序列化的时间效率比 XML 快20-100倍。你只须要将要被序列化的数据结构定义一次（使用 .proto 文件定义)，即可以使用特别生成的源代码（使用 protobuf 提供的生成工具)轻松的使用不一样的数据流完成对这些结构数据的读写操做，即便你使用不一样的语言（protobuf 的跨语言支持特性）。你甚至能够更新你的数据结构的定义（更新 .proto 文件内容）而不会破坏依赖以前编译出来的程序。

1. 优势
protobuf 优势：

1. 性能好，效率高；
2. 代码生成机制，数据解析类自动生成；
3. 支持先后兼容；
4. 支持多语言（c++, java, go, python）

2. 数据结构
protobuf 使用 .proto 文件定义数据结构。
syntax = "proto3";
package protobuf;
option java_package = "com.aaron.protobuf";
message msg {
    required int32 = 1;
    optional string = 2;
    repeated bytes = 3;

    message address {
        string city = 1;
    }
    repeated address = 4;
}

2.1 域修饰符
域修饰符用于表示域出现状况。

1. required，表示该域必定出现，必需要设值，通常不推荐使用；
2. optional，表示该域是可选的，可能存在也可能不存在；
3. repeated，表示该域是一个数组。

2.2 域类型
域类型用于修饰域的类型，域类型有 bool, bytes, int32, int64, uint32, uint64, float, double, string等。

2.3 域名
域名只是做为域的一个参考，使域更有可读性，protobuf 肯定域是根据字段编号。

2.4 字段编号
protobuf 是根据字段编号来肯定域的，域名只是一个参考，字段编号不可重复，能够不连续，[19000 ~ 19999] 被 protobuf 保留。
 

3. 兼容
protobuf 有很好的兼容性，先后都兼容。

1. 向前兼容。版本升级后，新版 protobuf 在解析旧版二进制文件时，会给不存在属性添加默认值，如 int 默认是0，字符串默认是空字符串；
2. 向后兼容。版本升级后，旧版 protobuf 在解析新版二进制文件时，会忽略掉新的字段；
3. 类型兼容。修改字段类型时，protobuf 在解二进制文件时，发型类型不匹配，会使用默认值代替。

4. 使用
以 java 为例，展现如何使用 protobuf。从 .proto 的定义中生成代码，咱们经过 protobuf 的编译器来完成。

4.1 添加 protobuf-java 依赖
<dependency>
    <groupId>com.google.protobuf</groupId>
    <artifactId>protobuf-java</artifactId>
    <version>3.0.0</version>
</dependency>

4.2 添加 protobuf 编译插件
<plugin>
    <groupId>org.xolstice.maven.plugins</groupId>        
    <artifactId>protobuf-maven-plugin</artifactId>
    <version>0.5.0</version>

    <configuration>
        <protocArtifact>com.google.protobuf:protoc:3.0.0-beta-2:exe:${os.detected.classifier}
        </protocArtifact>
        <protoSourceRoot>src/main/proto</protoSourceRoot>
    </configuration>

    <executions>
        <execution>
            <goals>
                <goal>compile</goal>
                <goal>compile-custom</goal>
           </goals>
        </execution>
    </executions>
</plugin>

4.3 生成代码
Maven -> Plugins 运行 prtobuf:compile 便可生成代码