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    golang使用protobuf!

    來源:時(shí)間:2020-11-19 06:38:55 閱讀:-


    golang使用protobuf


    1 Protobuf簡介

    Google Protocol Buffer( 簡稱 Protobuf)是Google公司內(nèi)部的混合語言數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),他們主要用于RPC系統(tǒng)和持續(xù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。

    2 Protobuf 應(yīng)用場景

    Protocol Buffers 是一種輕便高效的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式,可以用于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)串行化,或者說序列化。它很適合做數(shù)據(jù)存儲(chǔ)或RPC數(shù)據(jù)交換格式??捎糜谕ㄓ崊f(xié)議、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等領(lǐng)域的語言無關(guān)、平臺(tái)無關(guān)、可擴(kuò)展的序列化結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)格式。

    簡單來說,Protobuf的功能類似于XML,即負(fù)責(zé)把某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的信息,以某種格式保存起來。主要用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸協(xié)議等使用場景。

    3 Protobuf 優(yōu)缺點(diǎn)

    優(yōu)點(diǎn)

    • 性能好/效率高時(shí)間維度:XML,JSON格式對數(shù)據(jù)進(jìn)行序列化和反序列化時(shí)性能差??臻g維度:XML,JSON格式為了可讀性,必然在進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí),也會(huì)消耗空間。整體而言,Protobuf以高效的二進(jìn)制方式存儲(chǔ),比XML小3到10倍,快20到100倍。
    • 代碼生成機(jī)制代碼生成機(jī)制能夠極大解放開發(fā)者編寫數(shù)據(jù)協(xié)議解析過程的時(shí)間,提高工作效率;于開發(fā)者維護(hù)和迭代。
    • 支持“向后兼容”和“向前兼容”
    • 支持多種編程語言Protobuf不僅僅Google開源的一個(gè)數(shù)據(jù)協(xié)議,還有很多種語言的開源項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)。

    缺點(diǎn)

    • 可讀性較差為了提高性能,Protobuf采用了二進(jìn)制格式進(jìn)行編碼。二進(jìn)制格式編碼對于開發(fā)者來說,是沒辦法閱讀的。在進(jìn)行程序調(diào)試時(shí),比較困難。對于可讀性要求高的數(shù)據(jù)報(bào)文程序就不建議使用。
    • 缺乏自描述Protobuf是通過二進(jìn)制格式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,開發(fā)者面對二進(jìn)制格式的Protobuf,沒有辦法知道所對應(yīng)的真實(shí)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),因此在使用Protobuf協(xié)議傳輸時(shí),必須配備對應(yīng)的proto配置文件。

    Protobuf3 語法指南:
    https://colobu.com/2017/03/16/Protobuf3-language-guide


    4 Go語言中的編程實(shí)現(xiàn)

    4.1 安裝protobuf編譯器

    使用release版本下載地址:

    https://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases

    方式一:

    下載對應(yīng)平臺(tái)的二進(jìn)制文件,配置環(huán)境變量即可

    golang使用protobuf

    image.png

    方式二

    由于我本機(jī)下載二進(jìn)制文件太慢,這里使用編譯安裝

    Ubuntu 安裝(如果是centos直接將apt-get改為yum,如果是alpine將apt-get install 改為apk add)

    4.2 安裝go插件 protoc-gen-go

    • proto:實(shí)現(xiàn)了對編碼,解碼等,在后面會(huì)用到。
    • protoc-gen-go: 編譯器插件:生成Go源文件。


    # 下載go get  -u -v github.com/golang/protobuf/protoc-gen-go# 安裝cd $GOPATH/src/github.com/golang/protobuf/protoc-gen-go/ go install

    此時(shí)會(huì)在$GOPATH/bin/生成二進(jìn)制文件

    ls  $GOPATH/bin/protoc-gen-go/home/jinchunguang/go/bin/protoc-gen-go

    5 使用Protobuf的步驟

    5.1 編寫proto文件

    # 創(chuàng)建項(xiàng)目目錄mkdir -pv protobuf-app/pbcd protobuf-app#  使用go modgo mod init protobuf-app# 編寫協(xié)議文件touch pb/person.protovim pb/person.proto

    person.proto文件內(nèi)容

    syntax = "proto3";package pb;message Person {    string Name = 1;    int32 Age = 2;    string From = 3;}

    5.2 生成協(xié)議文件

    protoc --proto_path=./pb --go_out=./pb ./pb/person.proto

    此時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)多了一個(gè)person.pb.go,這個(gè)就是生成的的協(xié)議文件

    tree.├── go.mod└── pb    ├── person.pb.go    └── person.proto1 directory, 3 files

    5.3 測試


    下載編碼解碼庫,也可以不下載,運(yùn)行時(shí)go mod會(huì)自動(dòng)解決依賴.

    go get -u -v github.com/golang/protobuf/proto

    main.go


    golang使用protobuf


    golang使用protobuf


    執(zhí)行程序


    golang使用protobuf

    image.png

    6 使用protobuf實(shí)現(xiàn)簡單的Tcp通訊

    6.1 新建proto文件 message.proto

    文件內(nèi)容

    syntax = "proto3";package pb;message Message{    string message = 1;    int32 length = 2;}

    生成協(xié)議文件

    protoc --proto_path=./pb --go_out=./pb ./pb/message.proto

    6.2 新建立srv目錄,添加 client,server 目錄并且新建對應(yīng)的go程序

    golang使用protobuf


    client.go


    golang使用protobuf


    golang使用protobuf


    server.go


    golang使用protobuf


    golang使用protobuf


    6.3 測試

    啟動(dòng)服務(wù):

    go run server.go
    golang使用protobuf


    golang使用protobuf

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