C++Protobuf

Protobuf

protobuf (protocol buffer) 是谷歌内部的混合语言数据标准。通过将结构化的数据进行序列化(串行化)，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。

• 序列化： 将结构数据或者对象转换成能够用于存储和传输的格式。

• 反序列化： 在其他的计算环境中，将序列化后的数据还原为数据结构和对象

下载安装

sudo apt install autoconf automake libtool curl make g++ unziphttps://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases/cd protobuf./autogen.sh./configuremakemake checksudo make installsudo ldconfig

Proto3中的数据类型限定修饰符：

repeated 表示一个数组类型

protobuf中常用的数据类型：

• bool, 布尔类型
• double, 64位浮点数
• float, 32位浮点数
• int32, 32位整数
• int64, 64位整数
• uint64, 64位无符号整数
• sint32, 32位整数，处理负数效率更高
• sint64, 64位整数，处理负数效率更高
• string, 只能处理ASCII字符
• bytes, 用于处理多字节的语言字符
• enum, 枚举类型

默认值

解析消息时，如果编码的消息不包含特定的单数元素，则已分析对象中的相应字段将设置为该字段的默认值。这些默认值是特定于类型的：

• 对于字符串，默认值为空字符串。
• 对于字节，默认值为空字节。
• 对于布尔值，默认值为 false。
• 对于数值类型，默认值为零。
• 对于枚举，默认值是第一个定义的枚举值，该值必须为 0。
• 对于消息字段，未设置该字段。它的确切值取决于语言。

举个栗子

syntax = "proto3";	//默认proto2，这里用proto3package pt; //C++ 类似 namespaceenum EnMsgType{  EnMsgTypeP = 0; //占位  LOGIN_MSG = 1;  // 登录消息  LOGIN_MSG_ACK = 2; // 登录响应消息  LOGIN_OUT_MSG = 3; // 注销消息  REG_MSG = 4; // 注册消息  REG_MSG_ACK = 5; // 注册响应消息  ONE_CHAT_MSG = 6; // 聊天消息  ADD_FRIEND_MSG = 7; // 添加好友消息  CREATE_GROUP_MSG = 8; // 创建群组  ADD_GROUP_MSG = 9; // 加入群组  GROUP_CHAT_MSG = 10; // 群聊天}message MsgType{  EnMsgType msgtype = 1;}enum ErrCode {  SUCCESS = 0; //正确  FAILURE = 1; //失败  ONLINE = 2;  //已在线};message FriendsInfo {  int32 id = 1;  string name = 2;  string state = 3;}message UsersInfo{  int32 id = 1;  string name = 2;  string state = 3;  string role = 4;}message GroupsInfo{  int32 id = 1;  string groupname = 2;  string groupdesc = 3;  repeated UsersInfo users = 4;}message Login {  MsgType msgid = 1;  int32 id = 2;  string pwd = 3;}message LoginRsp{  MsgType msgid = 1;  int32 id = 2;  string name = 3;  repeated string offlinemsg = 4;  repeated FriendsInfo friends = 5;  repeated GroupsInfo groups = 6;  ErrCode errcode = 7;  string errmsg = 8;}

生成代码

 protoc test.proto --cpp_out=./

#include <iostream>#include "test.pb.h"int main() {    pt::Register reg;    pt::MsgType* msg = reg.mutable_msgid();    msg->set_msgtype(pt::EnMsgType::LOGIN_MSG);    reg.set_name("cmf");    reg.set_pwd("123456");    std::string str;    reg.SerializeToString(&str);	//序列化    std::cout << str.c_str() << std::endl;    pt::Register res;    if (res.ParseFromString(str)) {	//反序列化        std::cout << res.msgid().msgtype() << " " << res.name() << " " << res.pwd() << std::endl;    }    pt::LoginRsp loginRsp;    pt::MsgType* m = loginRsp.mutable_msgid();    m->set_msgtype(pt::EnMsgType::LOGIN_MSG_ACK);    loginRsp.set_id(1);    loginRsp.set_name("cmf");    loginRsp.set_errcode(pt::ErrCode::SUCCESS);    loginRsp.set_errmsg("test");    loginRsp.add_offlinemsg("nihao");    pt::FriendsInfo *info = loginRsp.add_friends();    info->set_name("cc");    info->set_id(2);    info->set_state("no");    std::string strr;    loginRsp.SerializeToString(&strr);    std::cout << strr << std::endl;    for (int i = 0; i < loginRsp.friends_size(); ++i) {        pt::FriendsInfo info = loginRsp.friends(i);        std::cout << info.name() << " " << info.id() << " " << info.state() << std::endl;    }    return 0;}

编译运行加 -lprotobuf

转换接口

#include <google/protobuf/util/json_util.h>using google::protobuf::util::JsonStringToMessage;bool proto_to_json(const google::protobuf::Message& message, std::string& json) {    google::protobuf::util::JsonPrintOptions options;    options.add_whitespace = true;    options.always_print_primitive_fields = true;    options.preserve_proto_field_names = true;    return MessageToJsonString(message, &json, options).ok();}bool json_to_proto(const std::string& json, google::protobuf::Message& message) {    return JsonStringToMessage(json, &message).ok();}