protobuf 中的嵌套消息的使用 主要对set_allocated_和mutable_的使用

protobuf的简单的使用，不过还留下了一个问题，那就是之前主要介绍的都是对简单数据的赋值，简单数据直接采用set_xx()即可，但是如果不是简单变量而是自定义的复合类型变量，就没有简单的set函数调用了，下面看一个简单的例子。

最近使用protobuf，用set_allocated_pos()，编译没问题，但发现赋值不对。

在网络游戏中，游戏玩家之间的同步是一个最基本的功能，而同步是通过对坐标的广播进行的，因此我们假设一个简单的模型，当一个玩家的位置发生变化时，将玩家的新位置发给地图内所有玩家，根据这个情况写出以下proto文件。

1.     message PlayerPos  

2.     {     

3.         required  uint32  playerID = 1;   

4.         required  float   posX = 2 ;      

5.         required  float   posY = 3 ;  

6.     };  

7.       

8.     file  vector.protomessage  vector3D  

9.     {  

10.       required float x = 1;  

11.       required float y = 2;  

12.       required float z = 3;  

13.   };  

这样就有一个问题，现在的游戏都是3D游戏，因此需要xyz来表示位置，还需要另一组xyz来表示朝向，如果用简单变量的话就会显的很乱，而且无论是位置还是朝向其实都是一组xyz，因此可以将xyz抽出来成为一个复合数据类型，单独放在一个文件中。这样就构成以下文件。

1.     file  Player.protoimport "vector.proto";  

2.     message PlayerPos   

3.     {  

4.         required uint32 playerID = 1;  

5.         required vector3D  pos = 2;  

6.     };  

编译的时候先编译vector文件，采用import时需要注意路径，本例中两文件在同一目录下。

1.     protoc --cpp_out=.  vector.proto  Player.proto  

proto对应的文件已经生成了，但是该怎么赋值呢，查API查了半天有点不知所以，干脆来看生成的类文件的源代码吧

1.     // required uint32 playerID = 1;    

2.     inline bool has_playerid() const;    

3.     inline void clear_playerid();    

4.     static const int kPlayerIDFieldNumber = 1;   

5.     inline ::google::protobuf::uint32 playerid() const;    

6.     inline void set_playerid(::google::protobuf::uint32 value);    

7.     // required .vector3D pos = 2;    

8.     inline bool has_pos() const;    

9.     inline void clear_pos();    

10.   static const int kPosFieldNumber = 2;    

11.   inline const ::vector3D& pos() const;    

12.   inline ::vector3D* mutable_pos();    

13.   inline ::vector3D* release_pos();    

14.   inline void set_allocated_pos(::vector3D* pos);  

上面列出了生成的部分源代码，主要是PlayerPos的操作变量的函数，第一个playID很简单，可以看到直接使用set_playerid ( ) 即可，但是对于嵌套的pos 发现没有对应的set_pos方法，不过发现了一个set_allocated_pos()函数，这个函数也是set开头的，看看这个函数是干嘛的。

1.     inline void PlayerPos::set_allocated_pos(::vector3D* pos)   

2.     {    

3.         delete pos_;    

4.         pos_ = pos;    

5.         if (pos)   

6.         {      

7.             set_has_pos();    

8.         }   

9.         else {     

10.            clear_has_pos();    

11.       }  

12.   }  

看上去可以赋值，直接调用set_allocated_pos() 进行赋值看一看

1.     PlayerPos player;  

2.     vector3D  tmp;  

3.     tmp.x = 1;  

4.     tmp.y = 2;  

5.     tmp.z = 3;  

6.     player.set_allocated_pos(&tmp)  

编译没问题，但是运行时出现错误，而且是很奇怪的错误，仔细了查看一下PlayerPos的源码，发现一个问题

1.     ::vector3D* pos_;  ::google::protobuf::uint32 playerid_;  

上面是PlayerPos中变量的保存形式，发现pos是作为一个指针存储的，如果按照之前的赋值 tmp 是一个局部变量，函数返回时局部变量自动销毁，而pos_保存的仍然是已被销毁的tmp的位置，因此会出错，如果采用new的话就可以解决这个问题，即赋值方法如下:

1.     PlayerPos player;vector3D  *tmp = new Vector3D;  

2.     tmp->x = 1;  

3.     tmp->y = 2;  

4.     tmp->z = 3;  

5.     player.set_allocated_pos(tmp)  

这样即可，编译运行都没有问题。 
如此之外，还有一种赋值方法，就是调用mutable_pos()

1.     inline ::vector3D* PlayerPos::mutable_pos()   

2.     {    

3.         set_has_pos();    

4.         if (pos_ == NULL)   

5.             pos_ = new ::vector3D;    

6.         return pos_;  

7.     }  

mutable_pos () 中自己new出了一个vector3D 对象，而vector3D中又实现了赋值的重载，因此可以这样解决:

1.     PlayerPos player;  

2.     vector3D  *tmp = player.mutable_pos();  

3.     tmp->x = 1;  

4.     tmp->y = 2;  

5.     tmp->z = 3;  

总结：protobuf 中的嵌套消息的使用主要对set_allocated_和mutable_的使用

1 使用set_allocated_，赋值的对象需要new出来，不能用局部的，这里保存的是对象的指针。

2 使用mutable_，赋值时候，可以使用局部变量，因为在调用的时，内部做了new操作。