protoBuf-go学习笔记

小咪咪 2023-03-13 06:44 175阅读 0赞

### protoBuf-go学习笔记 ###

*   *  protoBuf官方简介
     *  下载protoBuf编译器
     *  安装go专属plugin
     *  编译proto到go代码
     *  proto包名
     *  syntax声明
     *  导入包
     *  定义message
     *  定义字段
     *  定义服务
     *  golang使用proto

## protoBuf官方简介 ##

protocol buffers 是一种语言无关、平台无关、可扩展的序列化结构数据的方法
    它可用于（数据）通信协议、数据存储等。
    
    Protocol Buffers 是一种灵活，高效，自动化机制的结构数据序列化方法
    可类比 XML，但是比 XML 更小（3 ~ 10倍）、更快（20 ~ 100倍）、更为简单。
    
    你可以定义数据的结构，然后使用特殊生成的源代码
    轻松的在各种数据流中使用各种语言进行编写和读取结构数据。
    你甚至可以更新数据结构，而不破坏由旧数据结构编译的已部署程序。

protobuf通过定义包含类型结构序列化信息的文件(.proto文件)，来编译生成不同语言平台的高效序列化程序代码

## 下载protoBuf编译器 ##

根据不同系统下载不同protoc编译器，在windows下下载windows后缀的  
[protoc-3.12.0-rc-1-winxxx.zip  
][protoc-3.12.0-rc-1-winxxx.zip]  
解压后得到的目录中，bin目录中的protoc.exe就是编译protoc代码命令

Mode                LastWriteTime         Length Name
    ----                -------------         ------ ----
    d-----         2020/5/5      1:24                bin
    d-----         2020/5/5      1:24                include
    -a----         2020/5/5      1:24            724 readme.txt

**把protoc.exe复制到GOPATH/bin目录下**

## 安装go专属plugin ##

protobuf编译器有支持golang需要安装protoc-gen-go这个go插件  
**通过下载源码编译后，把编译出的exe重命名为protoc-gen-go.exe放到GOPATH/bin下**  
[github.com/golang/protobuf][github.com_golang_protobuf]

cd protoc-gen-go
    go build main.go

## 编译proto到go代码 ##

在确保有将GOPATH/bin加入环境变量后，即可在任意目录使用protoc命令

protoc --go_out=.  --proto_path=. *.proto

其中，go\_out指定编译的go代码输出路径，proto\_path指定查找proto文件所在的根目录，最后一个参数是要编译的proto文件名  
最终旧生成了代码文件xxx.pb.go

## proto包名 ##

如果编译出现警告

Missing 'go_package' option in "test.proto"

这是因为默认.proto文件中的包声明生成源代码时作为Go的包名，包名中的. 在Go包名中会转换为\_。  
比如proto包名a.b将会变为Go包名a\_b，所以一般通过option go\_package指令来指定Go包名  
比如如下代码指定了go包名为a.b（不管是否定义了proto包名）

option go_package = "a.b";

## syntax声明 ##

一般在proto文件开头使用syntax声明proto版本，默认是proto2  
比如

syntax = "proto3";

## 导入包 ##

通过import语句导入proto包，比如

import "google/protobuf/struct.proto"

## 定义message ##

protobuf中使用关键字message定义结构，并且结构中可以嵌套定义结构，比如

message A {}
    message B {
    	message C {
    	}
    }

内嵌类型最终会编译为以外部类型名称\_名称作为类型名称的结构体，比如此处，生成的结构体有3个，分别是

type A struct {...}
    type B struct {...}
    type B_C struct {...}

## 定义字段 ##

基本定义语法如下，其中type是类型，name是字段名称，num是数据编号  
当反序列化时，会把对应数据编号对应的数据填充到对应字段  
对于type，如果是message类型，在编译为语言代码时会被转化为对应的指针类型

type  name = num

*  基本类型
    
        message A {
        	string name = 1;
        }
 *  message类型
    
        message B {
        	string name = 1;
        }
        message A {
        	B b = 1;
        }
 *  map
    
        message A {
        	map<string,int> pic = 1;
        }
 *  枚举  
    枚举类型会被编译为整型的替代类型，枚举值会变为const变量，以类型名\_枚举量名作为名称  
    与message类似，枚举也可以嵌套在类型中，最终会编译为以外部类型名称\_枚举名称作为类型名称  
    比较独特的，枚举枚举中枚举量的数值就是他们编译后代码中常量的初始化数值，第一个枚举量的数据编号必须是0
    
        message A{
          enum Color{
            RED = 0;
            BLACK = 1;
          }
          Color c = 1;
        }
        enum Day{
            ONE = 0;
            TWO = 1;
        }
 *  repeated类型(数组)  
    通过在类型前加上关键字repeated代表其为数组类型，该字段序列化可能出现0次或多次，比如
    
        message B{}
        message A{
          repeated B bs= 1;
        }
    
    最终生成
    
        type B struct {...}
        type A struct {
        	...
        	Bs []*B ...
        }

## 定义服务 ##

proto支持通过service与rpc关键字分别定义rpc服务和rpc方法，proto默认不会生成rpc代码，需要结合对应的rpc插件（grpc、twirp等）编译才会生成  
比如如下代码，定义了一个service，提供一个search的rpc调用方法，接收一个Request类型的参数，返回Response类型的结果

message Request{}
    message Response{}
    service Search{
    	rpc search(Request) returns(Response);
    }

## golang使用proto ##

*  依赖
    
        google.golang.org/protobuf/
 *  导入包
    
        google.golang.org/protobuf/proto
 *  proto.Marshal(interface\{\} obj) 方法将对象序列化为字节数组
 *  proto.Unmarshal(\[\]byte bs, interface\{\} obj)方法将字节数组反序列化为对象
    
        //A is message
        
        a := A{}
        bis, _ := proto.Marshal(&a)
        
        fmt.Printf("%v\n", bis)
        
        var r A
        proto.Unmarshal(bis, &r)
        
        fmt.Printf("%v\n", r)
    
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[protoc-3.12.0-rc-1-winxxx.zip]: https://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases/tag/v3.12.0-rc1
[github.com_golang_protobuf]: https://github.com/golang/protobuf
[20200521183346518.jpg]: /images/20230312/60e046ab651748068dd8e8713a6d472a.png