protobuf

 韩梦飞沙  韩亚飞  313134555@qq.com  yue31313  han_meng_fei_sha

 

“Protocol Buffers ”（简称protobuf）

 

这个东东干的事儿其实和XML 差很少，也就是把某种数据结构的信息，以某种格式保存起来。主要用于数据存储、传输协议格式等场合。

 

为啥放着好端端的XML不用，非要另起炉灶，从新造轮子。一个根本的缘由是XML性能不够好。
　　先说时间开销：XML格式化（序列化）的开销倒还好；可是XML解析（反序列化）的开销就不敢恭维啦。俺以前常常碰到一些时间性能很敏感的场合，因为不堪忍受XML解析的速度，弃之如敝履。
　　再来看空间开销：熟悉XML语法的同窗应该知道，XML格式为了有较好的可读性，引入了一些冗余的文本信息。因此空间开销也不是太好（不过这点缺点，俺不常碰到）。

 

除了性能好，代码生成机制是主要吸引俺的地方。为了说明这个代码生成机制，俺举个例子。
　　好比有个电子商务的系统（假设用C++实现），其中的模块A须要发送大量的订单信息给模块B，通信的方式使用socket。
假设订单包括以下属性：
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
　　时间：time（用整数表示）
　　客户id：userid（用整数表示）
　　交易金额：price（用浮点数表示）
　　交易的描述：desc（用字符串表示）
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　　若是使用protobuf实现，首先要写一个proto文件（不妨叫Order.proto），在该文件中添加一个名为"Order"的message结构，用来描述通信协议中的结构化数据。该文件的内容大体以下：

 

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

message Order
{
  required int32 time = 1;
  required int32 userid = 2;
  required float price = 3;
  optional string desc = 4;
}

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

 

　　而后，使用protobuf内置的编译器编译 该proto。因为本例子的模块是C++，你能够经过protobuf编译器的命令行参数（看“这里 ”），让它生成C++语言的“订单包装类”。（通常来讲，一个message结构会生成一个包装类）
　　而后你使用相似下面的代码来序列化/解析该订单包装类：

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// 发送方

Order order;
order.set_time(XXXX);
order.set_userid(123);
order.set_price(100.0f);
order.set_desc("a test order");

string sOrder;
order.SerailzeToString(&sOrder);

// 而后调用某种socket的通信库把序列化以后的字符串发送出去
// ......

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

// 接收方

string sOrder;
// 先经过网络通信库接收到数据，存放到某字符串sOrder
// ......

Order order;
if(order.ParseFromString(sOrder))  // 解析该字符串
{
  cout << "userid:" << order.userid() << endl
          << "desc:" << order.desc() << endl;
}
else
{
  cerr << "parse error!" << endl;
}

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 有了这种代码生成机制，开发人员不再用吭哧吭哧地编写那些协议解析的代码了（干这种活是典型的吃力不讨好）。　　万一未来需求发生变动，要求给订单再增长一个“状态”的属性，那只须要在Order.proto文件中增长一行代码。对于发送方（模块A），只要增长一行设置状态的代码；对于接收方（模块B）只要增长一行读取状态的代码。哇塞，简直过轻松了！