数据交互协议

在网络通信中，我们经常需要通过一种约定俗称的方式来进行数据交互。在这中间，有很多如xml,json等等很常见的数据格式。

xml

xml是一种标签语言，通过<tag>content</tag>来描述数据内容，出现时间最早，应用最广泛，但是传输效率低。

json

json作为一种轻量级的数据交换格式，其无效的字符数远远低于xml，且原生被js支持，故经常出现在前端请求中以及app与服务器的数据交互。

protobuf

protobuf是google的一种数据交换格式，相比于其他的几种交互方式，其优势在于数据的重编码，在传输时会将其编译为二进制数据流，而当需要使用时再进行反序列化。
protobuf支持几乎绝大多数的语言。

PB用法

声明数据格式

通过proto文件，我们可以了解到一个数据的详细类型。

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 phone = 4;
}

在官方示例中可以看到一个数据类型的声明方法：message 对象 {}。在{}中则是添加相应的字段描述，每个字段描述如下

    required|optional|repeated type name = code [default = *]

required 必须字段在序列化之前必须设置该值在反序列化时该字段必须有值
optional 可选字段
repeated 重复字段意思是这个字段为一个list(0...n)

数据类型为protobuf声明的数据类型，每个类型在不同的语言上均有特定的映射。
或可以是一个声明的自定义数据类型。

声明完成后通过protoc编译为特定语言的头文件。

使用proto

引入头文件后首先声明一个对象

    import addressbook_pb2
    person = addressbook_pb2.Person()

通过person.xxx可以直接对某个字段进行赋值

    person.id = 1234
    person.name = "John Doe"
    person.email = "jdoe@example.com"

    phone = person.phones.add()
    phone.number = "555-4321"
    phone.type = addressbook_pb2.Person.HOME

序列化

    pb_bin = person.SerailzeToString()

在序列化过程中有可能因为required未被赋值而导致序列化失败
序列化成功后便可以将二进制数据发送出去

反序列化

收到对应的数据后，我们需要从二进制数据中获取对应的对象
person = addressbook_pb2.Person()
person.ParseFromString(pb_bin)

Protobuf协议