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Protobuf是什么

Protobuf實際是一套類似Json或者XML的數據傳輸格式和規范，用于不同應用或進程之間進行通信時使用。通信時所傳遞的信息是通過Protobuf定義的message數據結構進行打包，然后編譯成二進制的碼流再進行傳輸或者存儲。

Protobuf的優點

相比較而言，Protobuf有如下優點：

足夠簡單
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
多語言支持
更好的兼容性,Protobuf設計的一個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的話簡便的安裝方法如下

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

如果自己編譯安裝的話可以參考git上安裝指導，雖然寫得不清楚:)

使用

使用Protobuf有如下幾個步驟：

定義消息
初始化消息以及存儲傳輸消息
讀取消息并解析

下面以一個實際的例子來說明如何使用Protobuf，先展示出項目的實際目錄結構：

									.

									├── my

									│  ├── helloworld_pb2.py

									│  ├── helloworld_pb2.pyc

									│  └── __init__.py

									├── mybuffer.io

									├── my.helloworld.proto

									├── reader.py

									└── writer.py

定義消息

Protobuf的消息結構是通過一種叫做Protocol Buffer Language的語言進行定義和描述的，實際上Protocol Buffer Language分為兩個版本，版本2和版本3，默認不聲明的情況下使用的是版本2，下面以版本2為來舉個栗子, 假設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進行編譯

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

-I: 是設定源路徑
--python_out: 用于設定編譯后的輸出結果，如果使用其它語言請使用對應語言的option
最后一個參數是你要編譯的proto文件

現在已經定義好了消息的數據結構，接下來看下如何使用

消息初始化和存儲傳輸

我們來通過writer.py來初始化消息并存儲為文件，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()

執行writer.py之后就會將序列化的結果存儲在文件mybuffer.io中，然后看下如何讀取

消息讀取與解析

我們通過reader.py來讀取和解析消息，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()