protobuf详解

protobuf简介

protobuf(Protocol Buffer)是google的一个开源序列化框架，类似于xml、json数据文本交换格式。开发人员需要自己定义结构化的消息格式(proto文件)，然后通过protobuf自带的protoc命令来将proto协议文件转换成对应语言的类文件，可以支持php、Java、c++、python语言，我们可以在工程里直接使用生成的类文件来做数据交互。

与json比较

• protobuf采用二进制数据传输，只传输数据本身，不会传输数据的格式(如何属性的名称)。虽然json数据大小会小于xml，但是还是基于纯文本形式，传输时会把数据的组织格式也进行传输。一条消息数据，protobuf序列化后的大小是json的10分之一，xml格式的20分之一，是二进制序列化的10分之一，总体看来protobuf的优势还是很明显的。
• protobuf只要开发人员定义好消息格式，就可以通过命令生成相关语言(java、c++、python等)的类，项目之间调用生成的类就可以完成序列化和反序列化的工作。而json不同语言需要引用不同的json库(如python的json、c++的rapidjson)，不同的json库的解析效率也会存在很大区别。

使用步骤

• 下载protobuf库https://github.com/google/protobuf

• 编写数据结构信息proto文件

  message Person {
    required string name=1;
       required int32 id=2;
       optional string email=3;
       }

• 使用protobuf编译器将proto文件编译成特定语言的类(如下生成了c++和python对应的类)
  protoc -I=. --cpp_out=. --python_out=. ./xxx.proto

总结

protobuf提供了一个更高效的数据传输协议，相比json数据格式，它的数据传输体积更小。
使用protobuf时需要注意的一点，如果数据消息格式发生变化，需要通过命令重新生成客户端和服务端的消息类，保证两者同步。