Cocos独立游戏开发框架(二十)：协议管理器

引言

本系列是《8年主程手把手打造Cocos独立游戏开发框架》，欢迎大家关注分享收藏订阅。

本文重点给大家展示一下有协议管理器和没有协议管理器的区别，并且从零开始构建一个协议管理器。

本文源码和源工程在文末获取，小伙伴们自行前往。

什么是协议管理器？

在游戏开发中，“协议” 通常指的是通信协议或网络协议。这是一种规定了在游戏客户端和服务器之间进行通信时，如何封装和解释数据的约定或规则。游戏中的协议用于确保不同组件、客户端和服务器之间可以正确地发送、接收和解释数据，以便协同工作并保持游戏的一致性和可玩性。

顾名思义，协议管理器是一种用于处理网络通信和数据交换的关键组件。它主要用于管理游戏客户端和服务器之间的通信协议，以确保数据的可靠传输和正确处理。

协议管理器的主要作用和功能

以下是协议管理器在游戏开发中的主要作用和功能：

1. 协议封装和解析：协议管理器负责将游戏中的数据和消息封装成网络协议的格式，以便发送到服务器或其他客户端。它还能够解析从服务器或其他客户端接收到的协议，以将其转换为游戏中可用的数据格式。
2. 协议发送和接收：协议管理器处理协议的发送和接收。它负责将封装好的协议数据发送到服务器，并监听来自服务器或其他客户端的协议消息，以及时响应和处理它们。
3. 协议版本控制：在游戏开发中，协议通常会不断地发生变化。协议管理器可以管理不同版本的协议，以确保不同版本的客户端和服务器之间的兼容性。
4. 错误处理和重试：协议管理器通常包括错误处理机制，以便在网络故障或服务器错误的情况下进行适当的处理。它可以支持重试机制，以确保协议的可靠传输。
5. 协议分组和优先级：在复杂的游戏中，可能有多种类型的协议需要处理。协议管理器可以将协议分组，以便按照一定的优先级顺序处理不同类型的协议。
6. 事件触发：一些协议管理器还支持事件机制，使得游戏代码可以订阅和响应特定协议事件，以便更灵活地处理协议消息。
7. 协议压缩和加密：对于需要保护数据安全性的游戏，协议管理器可以支持协议数据的压缩和加密，以防止数据泄露或篡改。
8. 性能优化：在处理大量协议消息时，协议管理器需要进行性能优化，以确保游戏的性能不受太大影响。

协议管理器在多人在线游戏、实时多人对战游戏、社交游戏和任何需要网络通信的游戏中都扮演着关键角色。它们有助于简化复杂的网络通信流程，提高代码的可维护性，确保游戏的稳定性和可玩性。不同游戏引擎和框架可能有不同的实现方式，但它们的核心功能通常是相似的。

没有协议管理器的情况

1.糟糕的代码

下面是一个示例，展示了没有协议管理器的情况下，发送协议到服务器和从服务器接收协议的糟糕代码：

2.测试

编写一个简单Http服务器。

启动服务器。

编写测试代码。

服务器接收到请求并返回结果。

前端接收到服务器的返回结果。

3.存在问题

上述代码存在以下问题：

1. 协议发送和接收逻辑散落在不同的函数中，使代码难以维护和理解。
2. 没有良好的结构来处理不同类型的协议，需要手动检查协议类型。
3. 没有错误处理机制，无法有效地处理协议发送或接收过程中的错误。
4. 不利于代码扩展和维护，随着协议数量的增加，代码会变得更加混乱。

使用协议管理器可以解决上述问题，将协议发送和接收逻辑以及处理逻辑集中到一个地方，提高代码的可读性、可维护性和扩展性。

构建协议管理器

1.构建ProtocolManager

构建协议管理器单例类。

2.添加发送和接受的方法。

发送协议。

接收协议。

3.编写测试代码。

4.测试结果

测试结果与上面无协议管理器一致。

5.优点

在上述代码中，我们创建了一个 ProtocolManager 类，该类包含了发送协议到服务器和处理服务器响应的方法。使用协议管理器的好处包括：

1. 协议发送和接收逻辑以及处理逻辑集中在一个类中，提高了代码的可维护性和可读性。
2. 不需要手动检查协议类型，协议管理器负责根据协议名称调用相应的处理方法。
3. 可以添加错误处理机制，以更好地处理协议发送或接收过程中的错误。
4. 代码扩展和维护更加容易，无论协议数量如何增加，代码仍然保持清晰。

虽然引入了协议管理器，但感觉还是差点，下面我们来升级一下。

升级协议管理器

1.改进协议管理器

加入注册协议处理函数。

2.编写测试代码

3.测试结果

测试结果与上面都一致。

4.改进的重点

在这个升级版本的协议管理器中，我们引入了以下改进：

1. 注册协议处理函数：协议管理器允许注册不同协议的处理函数，这样您可以在需要时更灵活地处理不同类型的协议。
2. 使用回调函数处理协议：协议管理器在接收服务器响应时，使用注册的协议处理函数来处理不同类型的协议。这种方式更加灵活，可以根据协议名称执行不同的处理逻辑。

还有更高级的协议管理器吗？

当涉及到更高级的协议管理器时，您可以进一步增强其功能，以适应复杂的游戏开发需求。以下是一些进一步的提升：

1. 协议分组和优先级：您可以为协议添加分组和优先级，以确保不同类型的协议按照一定的顺序处理。这可以通过使用多个协议处理队列和优先级队列来实现。

2. 协议过滤器：引入协议过滤器，可以在处理协议之前或之后进行额外的逻辑检查，例如权限验证或数据过滤。

3. 事件机制：结合事件机制，使协议处理变得更加响应式，当协议到达时，触发相应的事件，允许其他部分的代码订阅和响应这些事件。

4. 自动化协议生成：创建工具，使协议的定义和生成更加自动化，以减少手动编写协议的工作量。

5. 协议版本控制：为协议添加版本控制，以确保不同版本的客户端和服务器之间的兼容性。

6. 错误处理和重试机制：引入更复杂的错误处理和重试策略，以应对网络故障或服务器错误。

7. 协议压缩和加密：添加协议压缩和加密层，以提高协议的安全性和性能。

8. 性能优化：对协议管理器进行性能优化，以应对高并发和大规模协议传输的需求。

这些高级功能将根据项目的需求而异，但它们可以提供更大的灵活性、可维护性和可扩展性，以满足复杂游戏项目的要求。要实现这些功能，通常需要更多的时间和资源，但它们可以显著提高游戏开发的效率和质量。小伙伴们可以自行实现一下。

总结

本文的重点内容主要有以下几点，不知道小伙伴们是否已经理解：

• 本系列是《8年主程手把手打造Cocos独立游戏开发框架》，欢迎大家关注分享收藏订阅。
• 协议管理器的简介、主要作用和功能。
• 有无协议管理器的对比。
• 协议管理器的升级。
• 源码通过关注“亿元程序员”发送"ProtocolManager"获取。

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