Protobuf3 系列二定义复杂的proto文件

悠悠 2021-09-12 05:56 908阅读 0赞

## 定义复杂的对象 ##

这是Protobuf3的系列二: 如何在protobuf中定义更复杂的对象

### proto文件 ###

除了定义string, int等基础对象外（protobuf的基础数据结构和Java变量的对应关系见文章末尾），还可以在proto中定义更复杂的对象，详细如下：  
定义List列表：值可以是普通变量，也可以复杂对象

message ComplexObject {
       repeated string sons = 4; // List列表
       repeated Result result = 6; // 复杂的对象List
    }
    // 定义一个新的对象
    message Result {
      string url = 1;
      string title = 2;
      repeated string snippets = 3;
    }

定义枚举成员

message ComplexObject {
        ...
        Gender gender = 5; // Enum值
        ...
    }
    enum Gender {
      MAN = 0;
      WOMAN = 1;
    }

定义Any对象：用于定义任意的值

message ComplexObject {
       repeated google.protobuf.Any any = 7; // Any对象
    }

定义Map对象：key,value都可以是复杂对象

message ComplexObject {
       map<string, MapVaule> map = 8; // 定义Map对象
    }
    // 定义Map的value值
    message MapVaule {
      string mapValue = 1;
    }

通过 reserved保留 Assigning Tags和filed name用于将来扩展用

message ComplexObject {
    
        reserved 12, 15, 9 to 11; // 预留将来使用的Assigning Tags,
        reserved "foo", "bar"; // 预留将来使用的filed name
    }

以上完整proto文件

// 如果使用此注释，则使用proto3; 否则使用proto2
    syntax = "proto3";
    
    // 引入外部的proto对象
    import "google/protobuf/any.proto";
    
    // 生成类的包名
    option java_package = "com.hry.spring.proto.complex";
    //生成的数据访问类的类名 
    option java_outer_classname = "MyComplexObjectEntity";
    
    message ComplexObject {  
        // Message里每个成员变量都有一个唯一的数字标志( Assigning Tags)
        int32 id = 1;// singular, 默认值，表示成员只有0个或者1个
        string name = 2;// 
        string email = 3;//
        repeated string sons = 4; // repeated 列表
        Gender gender = 5; // Enum值
        repeated Result result = 6; // 新的对象List
        repeated google.protobuf.Any any = 7; // Any对象
        map<string, MapVaule> map = 8; // 定义Map对象
    
        // reserved
        reserved 12, 15, 9 to 11; // 预留将来使用的Assigning Tags,
        reserved "foo", "bar"; // 预留将来使用的filed name
    } 
    
    enum Gender {
      MAN = 0;
      WOMAN = 1;
    }
    
    // 定义一个新的对象
    message Result {
      string url = 1;
      string title = 2;
      repeated string snippets = 3;
    }
    
    // 定义Map的value值
    message MapVaule {
      string mapValue = 1;
    }

### 生成Java类 ###

生成的方法详细见[Protobuf3 的第一个Java demo][Protobuf3 _Java demo]。生成的MyComplexObjectEntity类见[代码][Link 1]

### 测试 ###

测试类

ComplexObject.Builder builder = ComplexObject.newBuilder();
    // 对应proto里： int32 id = 1;
    builder.setId(100); 
    // 对应proto里：string name = 2;//
    builder.setName("name"); 
    // 对应proto里：string email = 3;
    builder.setEmail("email");
    // 对应proto里：repeated string sons = 4; 列表
    builder.addSons("Son1");
    builder.addSons("Son2");
    // 对应proto里：Gender gender = 5; // Enum值
    //  builder.setGenderValue(Gender.MAN_VALUE);
    builder.setGender(Gender.MAN);
    // 对应proto里：repeated Result result = 6; // 新的Result对象List
    Result.Builder r = Result.newBuilder();
    r.setTitle("title");
    builder.addResult(r.build());
    // 对应proto里：repeated google.protobuf.Any any = 7; // Any对象
    Any.Builder any = Any.newBuilder();
    any.setTypeUrl("typeUrl");
    builder.addAny(any.build());
    // 对应proto里：map<string, MapVaule> map_field = 8;
    MapVaule.Builder mapValue = MapVaule.newBuilder();
    mapValue.setMapValue("mapValue");
    builder.putMap("mapKey", mapValue.build());
    
    // 生成最终的对象
    ComplexObject cob = builder.build();
    System.out.println("before :"+ cob.toString());
    
    System.out.println("===========ComplexObject Byte==========");
    for(byte b : cob.toByteArray()){
        System.out.print(b);
    }
    System.out.println();
    System.out.println(cob.toByteString());
    System.out.println("================================");
    
    //模拟接收Byte[]，反序列化成Person类
    byte[] byteArray =cob.toByteArray();
    ComplexObject cob2 = ComplexObject.parseFrom(byteArray);
    System.out.println("after :" + cob2.toString());

结果

before :id: 100
    name: "name"
    email: "email"
    sons: "Son1"
    sons: "Son2"
    result {
      title: "title"
    }
    any {
      type_url: "typeUrl"
    }
    map {
      key: "mapKey"
      value {
        mapValue: "mapValue"
      }
    }
    
    ===========ComplexObject Byte==========
    810018411097109101265101109971051083448311111049344831111105050718511610511610810158910711612111210185114108662010610997112751011211810108109971128697108117101
    <ByteString@1b0375b3 size=69>
    ================================
    after :id: 100
    name: "name"
    email: "email"
    sons: "Son1"
    sons: "Son2"
    result {
      title: "title"
    }
    any {
      type_url: "typeUrl"
    }
    map {
      key: "mapKey"
      value {
        mapValue: "mapValue"
      }
    }

## protobuf的基础数据结构和Java变量的对应关系 ##

![这里写图片描述][SouthEast]

## 代码 ##

[github][]

[Protobuf3 _Java demo]: http://blog.csdn.net/hry2015/article/details/70301451
[Link 1]: https://github.com/hryou0922/spring_boot/tree/master/protobuf/src/main/java/com/hry/spring/proto/complex
[SouthEast]: /images/20210520/b4ecbb71131e4c9499241f9b3d21fe61.png
[github]: https://github.com/hryou0922/spring_boot/tree/master/protobuf