"protobuf3 语法详解 pdf" protobuf3(Protocol Buffers v3)是一种高效的数据序列化协议,由Google开发并广泛应用于数据交换和存储。它允许开发者定义数据结构(消息类型),然后自动生成能够在各种编程语言中使用的代码,便于在不同系统之间交换数据。protobuf3相较于protobuf2在语法上做了一些简化,但同时也引入了不完全的向后兼容性问题。 在protobuf3中定义消息类型是通过.proto文件完成的。下面我们将深入解析protobuf3的语法要素: 1. **指定语法版本**: 文件的第一行应明确指定使用的是proto3语法。例如:“syntax = "proto3";”。这是必要的,因为protobuf编译器默认使用proto2语法。 2. **定义消息类型**: 消息类型是protobuf的基本构建块,用于描述数据结构。例如: ```protobuf message SearchRequest { string query = 1; int32 page_number = 2; int32 result_per_page = 3; } ``` 这里定义了一个名为`SearchRequest`的消息类型,包含三个字段:`query`(字符串类型),`page_number`(整型)和`result_per_page`(整型)。 3. **指定字段类型**: 字段可以是标量类型(如int32、string等)或复杂类型(如枚举、其他消息类型)。在上面的例子中,`query`是字符串,`page_number`和`result_per_page`是整型。 4. **分配标识号**: 每个字段都有一个唯一的标识号,用于二进制编码时识别字段。标识号1到15编码时占用1个字节,16到2047占用2个字节。为了效率,频繁出现的字段应使用低编号。最小标识号从1开始,最大到2^29-1,但需避开19000至19999之间的预留标识号。 5. **字段规则**: 在protobuf3中,字段修饰符默认为`singular`,表示每个消息实例中字段出现0次或1次。不再需要显式声明`singular`,因为这会导致语法错误。其他修饰符包括: - `repeated`:允许字段在消息中出现0次或多次。 - `optional`:在proto3中已移除,原本在proto2中表示字段可能不存在。 6. **枚举类型**: 枚举类型用于定义一组固定的整数值。例如: ```protobuf enum Color { RED = 0; GREEN = 1; BLUE = 2; } ``` 可以将枚举值作为字段类型。 7. **服务定义**: 除了消息类型,protobuf还支持定义RPC服务,允许在客户端和服务器之间进行远程调用。服务定义包括一个或多个方法声明,每个方法都指定输入和输出消息类型。 8. **选项**: `.proto`文件还可以包含特定于编译器的选项,以定制生成的代码。例如,可以设置C++类的访问控制级别或指定生成的代码包名。 为了正确使用protobuf3,需要使用protobuf编译器(protoc)将`.proto`文件转换为目标编程语言(如Java、Python、C++等)的源代码。这些生成的类提供了方便的方法来序列化和反序列化消息,使得数据在不同系统间交换变得简单而高效。 在实际应用中,务必注意protobuf3与protobuf2的语法差异,避免因兼容性问题导致的问题。同时,合理规划字段标识号,以优化存储和传输效率。
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