Netty之ProtoBuf(六)

Protocol Buffer的基本使用(六)

一.简介

　　Protocol Buffer(简称ProtoBuf)是google的一个语言中立，平台中立，可扩展的对结构化的数据进行序列化的一种机制，和XML类似，但是比XML更小，更快，更简单。你只用一次性的定义你的数据结构，我们可以使用特殊的生成的代码读/写到不同的数据流中或者不同的语言中。这是官网（https://developers.google.com/protocol-buffers/）对Protoco Buffer的描述。如果读者对于Protocol Buffer是什么还有疑问的话，可自行查看其他大神对Protocol Buffer的解释，本博文所采用的是Protocol Buffer的最新版本3.3.0。

二.Protocol Buffer的使用

2.1 配置Protocol Buffer的编译器

　　A. 下载地址: https://github.com/google/protobuf/releases/tag/v3.3.0， 如下图所示：

　　B.解压，如下图所示:　　

　　C.将解压后的bin目录加入到环境变量，在此笔者不作赘述。

2.2 编写message文件

　　笔者就讲Protocol Buffer官网上的示例demo直接拷贝过来，然后再给出相应的解释，message文件要以 .proto 结尾（至于可不可以不以proto结尾，笔者没有测过，读者可自行测试），文件内容如下：　

syntax = "proto2";

package tutorial;

option java_package = "com.example.tutorial";
option java_outer_classname = "AddressBookProtos";

message Person {
  required string name = 1;
  required int32 id = 2;
  optional string email = 3;

  enum PhoneType {
    MOBILE = 0;
    HOME = 1;
    WORK = 2;
  }

  message PhoneNumber {
    required string number = 1;
    optional PhoneType type = 2 [default = HOME];
  }

  repeated PhoneNumber phones = 4;
}

message AddressBook {
  repeated Person people = 1;
}

syntax: 语法，即编写该文件所采用的是 protocol buffer 的哪个版本的语法，本示例中采用的是 proto2, 也可以写proto3

package: 包名，在Java语言中，如果没有指定 java_package，那么在生产Java文件的时候，就以package的值作为Java类的包名；如果指定了java_package，我们依然需要指定package的值，因为在某些非Java语言中是没有包的概念，可以防止命名冲突的问题。

java_package: Java的包名，可写可不写，不写的情况下，就以package的值作为生成的Java类的包名。

java_outer_classname: 生产的Java类的类名，如果没有指定的情况下，就以文件名按照驼峰式命名法来定义类名，例如文件名叫做 person_test.proto，在没有指定java_outer_classname的情况下，生成的类名为PersonTest。

message: 定义消息。消息由一系列的属性组成，每个属性必须有类型，例如int32, int64, bool, float, double, string等。

enum: 定义枚举类型。

“=1”，"=2": 用来标记每个属性在二进制编码数据中的唯一标签。属性的标签的值介于1-15比标签为15以上的属性在编码后所占的字节数要少，在优化的时候，我们通常将15以上的标签定义给那些可选的元素。而将1-15作为那些必须的或者可重复的元素的标签。

元素必须指定修饰符，如下：

　　required: 必须的，必须给元素指定一个值。

　　optional: 可选的。

　　repeated: 可重复的，你可以将其看作一个数组。

2.3 生成Java文件

　　笔者将上述的message文件，命名为 test.proto， 放在电脑的 d:/src/ 目录下。

　 打开命令行执行： protoc --proto_path=d:/src/ --java_out=d:/src/ d:/src/test.proto， 如下图所示：

　　命令说明：--proto_path 是proto文件的路径，如果不定义，在命令的最后就不能使用绝对路径的方式来指定test.proto，会在执行当前命令所在的目录（如笔者执行protoc命令是在 C:/Users/Administrator 目录下）下去查找 test.proto文件。换句话来说，如果采用绝对路径的方式来指定 test.proto，那么必须使用 --proto_path（简写方式 -I） 指定路径。

2.4 运行程序

　　先导入 protocol buffer 所需要的jar包（https://github.com/google/protobuf/tree/master/java 中有描述），maven依赖如下：

<dependency>
    <groupId>com.google.protobuf</groupId>
    <artifactId>protobuf-java</artifactId>
    <version>3.3.1</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.google.protobuf</groupId>
    <artifactId>protobuf-java-util</artifactId>
    <version>3.3.1</version>
</dependency>

　　Java代码如下：

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws InvalidProtocolBufferException {
        
        PersonsBook.AddressBook pb = PersonsBook.AddressBook.newBuilder()
                        .addPerson(
                                     PersonsBook.Person.newBuilder().setEmail("345@qq.com").setId(34).setName("zhangsn")
                                  )
                        .addPerson(
                                     PersonsBook.Person.newBuilder().setEmail("123@163.com").setId(12).setName("lisi")
                                  )
                        .build();
    
        byte[] bs = pb.toByteArray();
        
        PersonsBook.AddressBook pb1 = PersonsBook.AddressBook.parseFrom(bs);
        
        List<PersonsBook.Person> list = pb1.getPersonList();
        
        list.forEach(p -> {
            System.out.println(p.getEmail() + ";;" + p.getId() + ";;" + p.getName());
        });
    }
}