ProtoBuf 的基本介绍

1. Protobuf 是什么
   Google Protocol Buffer( 简称 Protobuf) 是 Google 公司内部的混合语言数据标准，目前已经正在使用的有超过 48,162 种报文格式定义和超过 12,183 个 .proto 文件。他们用于 RPC 系统和持续数据存储系统。
   Protocol Buffers 是一种轻便高效的结构化数据存储格式，可以用于结构化数据串行化，或者说序列化。它很适合做数据存储或 RPC 数据交换格式。可用于通讯协议、数据存储等领域的语言无关、平台无关、可扩展的序列化结构数据格式。目前提供了 C++、Java、Python 三种语言的 API。

2. protoBuf的优缺点
   第一：protobuf 的优点
   1，性能好，效率高
   2，代码生成机制，数据解析类自动生成
   3，支持向后兼容和向前兼容
   4，支持多种编程语言（java，c++，python）

3. protoBuf的Java 入门流程图

1. protoBuf的Java 入门详细步骤

第一步：定义数据结构
PersonMsg.proto（注意文件名和里面的message名不要一样）。
[plain] view plain copy
1. message Person {
2.
3. // ID（必需）
4. required int32 id = 1;
5.
6. // 姓名（必需）
7. required string name = 2;
8.
9. // email（可选）
10. optional string email = 3;
11.
12. // 朋友（集合）
13. repeated string friends = 4;
14. }
第二步：protoc.exe生成Java代码PersonMsg.proto
使用文件protoc.exe，cmd命令行运行：
protoc.exe –java_out=E:\java PersonMsg.proto

第三步：序列化
第四步：反序列化

1.  import java.io.ByteArrayInputStream; 
2.  import java.io.ByteArrayOutputStream; 
3.  import java.io.IOException; 
4.  import java.util.List; 
5.    
6.  public class Main {  
7.    
8.      public static void main(String[] args) throws IOException {  
9.            
10.         // 按照定义的数据结构，创建一个Person  
11.         PersonMsg.Person.Builder personBuilder = PersonMsg.Person.newBuilder(); 
12.         personBuilder.setId(1); 
13.         personBuilder.setName("叉叉哥"); 
14.         personBuilder.setEmail("[email protected]"); 
15.         personBuilder.addFriends("Friend A"); 
16.         personBuilder.addFriends("Friend B"); 
17.         PersonMsg.Person xxg = personBuilder.build(); 
18.           
19.         // 将数据写到输出流，如网络输出流，这里就用ByteArrayOutputStream来代替  
20.         ByteArrayOutputStream output = new ByteArrayOutputStream(); 
21.         xxg.writeTo(output); 
22.           
23.         // -------------- 分割线：上面是发送方，将数据序列化后发送 ---------------  
24.           
25.         byte[] byteArray = output.toByteArray(); 
26.           
27.         // -------------- 分割线：下面是接收方，将数据接收后反序列化 ---------------  
28.           
29.         // 接收到流并读取，如网络输入流，这里用ByteArrayInputStream来代替  
30.         ByteArrayInputStream input = new ByteArrayInputStream(byteArray); 
31.           
32.         // 反序列化  
33.         PersonMsg.Person xxg2 = PersonMsg.Person.parseFrom(input); 
34.         System.out.println("ID:" + xxg2.getId()); 
35.         System.out.println("name:" + xxg2.getName()); 
36.         System.out.println("email:" + xxg2.getEmail()); 
37.         System.out.println("friend:"); 
38.         List friends = xxg2.getFriendsList(); 
39.         for(String friend : friends) {  
40.             System.out.println(friend); 
41.         }  
42.     }  
43.   
44. }  

1. 核心概念

5.1 .proto文件
.proto文件相当于确定数据协议，数据结构中存在哪些数据，数据类型是怎么样
5.2 .proto文件中的修饰符modifiers
required 不可以增加或删除的字段，必须初始化
optional 可选字段，可以为0个或1个但不能大于1个可删除，可以不初始化
repeated 可重复字段， 对应到java文件里，生成的是List
5.3. proto文件中Message
在proto文件里，message是消息定义的关键字，数据的协议时以Message的形式表现的。
5.4. proto文件中Build
生成具体的java类时，例如Person.java，同时会存在build方法。文档的意思是对于转化后的数据，具有唯一性，build提供了便利的方法来初始化这些数据。
现的。
5.5. proto文件中序号
最后的1，2，3则是代表每个字段的一个唯一的编号标签，在同一个消息里不可以重复。这些编号标签用与在消息二进制格式中标识你的字段，并且消息一旦定义就不能更改。需要说明的是标签在1到15范围的采用一个字节进行编码。所以通常将标签1到15用于频繁发生的消息字段。编号标签大小的范围是1到229 – 1。此外不能使用protobuf系统预留的编号标签（19000 －19999）。

1. protoBuf的数据类型对应关系
   一个标量消息字段可以含有一个如下的类型——该表格展示了定义于.proto文件中的类型，以及与之对应的、在自动生成的访问类中定义的类型：