proto3和proto2的区别

转自：https://solicomo.com/network-dev/protobuf-proto3-vs-proto2.html

在粗略的看了 Protobuf 的文档中关于 proto2 和 proto3 的说明后，记录下了几点 proto3 区别于proto2的地方。
**总的来讲，proto3 比 proto2 支持更多语言但 更简洁。去掉了一些复杂的语法和特性，更强调约定而弱化语法。若是是首次使用 Protobuf ，建议使用 proto3 。**

1、在第一行非空白非注释行，必须写

    syntax = "proto3";

2、字段规则移除了 “required”，并把 “optional” 更名为 “singular”1；

在 proto2 中 required 也是不推荐使用的。proto3直接从语法层面上移除了required规则。
其实能够作的更完全，把全部字段规则描述都撤销，原来的repeated改成在类型或字段名后加一对中括号。
这样是否是更简洁？ 

3、“repeated”字段默认采用 packed 编码；

在proto2 中，须要明确使用 [packed=true] 来为字段指定比较紧凑的 packed 编码方式。  

4、语言扩展

Go、Ruby、JavaNano 支持；google 

5、移除了 default 选项；

在 proto2 中，可使用 default
选项为某一字段指定默认值。在proto3中，字段的默认值只能根据字段类型由系统决定。也就是说，默认值所有是约
定好的，而再也不提供指定默认值的语法。

在字段被设置为默认值的时候，该字段不会被序列化。这样能够节省空间，提升效率。 但这样就没法区分某字段是根
本没赋值，仍是赋值了默认值。这在proto3 中问题不大，但在 proto2 中会有问题。

好比，在更新协议的时候使用 default 选项为某个字段指定了一个与原来不一样的默认值，旧代码获取到的该字段
的值会与新代码不同。

另外一个重约定而弱语法的例子是 Go 语言里的公共/私有对象。Go 语言约定，首字母大写的为公共对象，不然为私
有对象。因此在Go语言中是没有 public、private 这样的语法的。 

6、枚举类型的第一个字段必须为 0 ；这也是一个约定。

7、移除了对分组的支持；

分组的功能彻底能够用消息嵌套的方式来实现，而且更清晰。在 proto2中已经把分组语法标注为『过时』了。
此次也算清理垃圾了。 

8、旧代码在解析新增字段时，会把不认识的字段丢弃，再序列化后新增的字段就没了；

在 proto2 中，旧代码虽然会忽视不认识的新增字段，但并不会将其丢弃，再序列化
的时候那些字段会被原样保留。

我以为仍是 proto2 的处理方式更好一些。能尽可能保持兼容性和扩展能力，或许
实现起来也更简单。
proto3如今的处理方式，没有带来明显的好处，但丢掉了部分兼容性和灵活性。

[2017-06-15 更新]：通过漫长的讨论，官方终于赞成在 proto3 中恢复 
proto2 的处理方式了。能够经过这个文档了解来龙去脉及时间线。

9、移除了对扩展的支持，新增了 Any 类型；

Any 类型是用来替代 proto2 中的扩展的。目前还在开发中。

proto2 中的扩展特性很像 Swift 语言中的扩展。理解起来有点困难，使用起来更是会带来很多混乱。

相比之下，proto3 中新增的 Any 类型有点像 C/C++ 中的 void* ，好理解，使用起来逻辑也更清晰。

10、增长了 JSON 映射特性；

语言的活力来自于与时俱进。当前，JSON 的流行有其充分的理由。不少『现代化』的语言都内置了对 JSON 的支持，好比 Go、PHP
等。而 C++ 这种看似保罗万象的学院派语言，因循守旧、故步自封，以至于现出了式微的苗头。实际上，这样说并不许确，但这样理解起来更简单。 ```

本文编写时, Google 官方的 protobuf 版本是3.0.0beta

二、下面介绍下proto3的一些细节变化

Proto3的语法变化

1、语法标记

这个版本的protoc的protobuf编译器已经能够支持proto2语法和proto3的语法。
若是你的proto文件没有添加syntax说明的话, 用这个版本的编译器会报错, 提示你默认proto2支持, 请添加语法标记
syntax = "proto2";

2、optional不需要了

只保留repeated标记数组类型, optional和required都被去掉了
实际使用证实, required的设计确实是蛋疼, C++的调试版会弹出assert,release版和optional也没啥区别

3、map支持

map编写格式为

map<key_type, value_type> map_field = N; 
例如: 
map<string, Project> projects = 3; 
代码生成确认支持map, 这对于不少语言来讲又能够偷懒了 

4、字段default标记不能使用了

位于proto2语法的字段number后的[default=XX]
这个东西不能用了, 理由是:

对于同一段序列化后的数据, 若是序列化端的default和反序列化端的default描
述不同会致使最终结果彻底不一致
即: 同一个数据两个结果, 这是不可预测的结果, 所以干掉这个特性
不过本人以为, 对于游戏来讲, 这个功能自己能够压缩不少数据,虽然会有隐患

5、枚举默认值必定是0

proto2里的默认值是枚举的第一个value对应的值, 不必定为0
proto3在你定义value时, 强制要求第一个值必须为0
这个修改成避免隐患仍是有帮助的

6、泛型描述支持 any类型,

能够表明任何类型, 能够先读进来, 再进行解析, 没具体用, 步子跨大了怕扯到蛋

7、支持json序列化

这个极好, json再次被同化了

8、增长了多种语言支持

js, objc, ruby, C#等等
然而, C#版本的基础runtime库是用C# 6.0的语法写的,这对于Unity mono祖传2.0来讲, 确实扯到蛋了,无法用

9、Protobuf如今使用CMAKE作配置系统

编译起来稍微麻烦, 还要下个被墙掉的cmake…

10、第三方库里对于proto3的变化

Golang的官方protobuf支持:
https://github.com/golang/protobuf