protocol buffers的使用示例[z]

[http://blog.csdn.net/zhu_xun/article/details/19397081]

protocol buffers的使用示例

如果不了解protocol buffers，可以先参看：http://blog.csdn.net/zhu_xun/article/details/19343079

本例的protobuf的版本为2.5.0，运行环境为windows平台（当然，在Linux下使用的方法也一样，只不过是使用shell脚本驱动protobuf程序的运行）

下载protobuf运行环境包：可以到http://download.csdn.net/detail/u012875880/6931679下载。

一、测试protobuf：

1.先写个例子测试一下吧：

在proto.exe所在的目录下新建一个.proto文件test.proto：

里面的内容如下:

package protobuf;
option java_package = "protobuf";
option java_outer_classname = "FirstExample";
message testBuf  {
  required string name= 1;
  required int32 age = 2;
}

2.打开dos命令窗口

3.进入protocbuf目录，本例中目录为C:UserszhkjDesktopprotoc-2.5.0-win32

cd C:UserszhkjDesktopprotoc-2.5.0-win32

4.运行protoc.exe程序生成数据访问类：

protoc.exe --java_out=./ ./test.proto

说明：java_out后的第一参数表示生成的数据访问类所在的目录，本例中为当前目录；第二个为proto文件的位置，本例中为当前目录下的test.proto文件。

运行上述命令后，会发现在当前目录下生成了一个文件夹"protobuf":

这是，进入刚生成的protobuf文件夹，会发现有个Java类：FirstExample.java

至此，一个简单的测试就ok了。

二、在eclipse工程中的使用说明

1.新建一个Java工程"protobuf"，工程目录结构如下：

2.在lib目录下导入protobuf-java-2.5.0.jar、将protoc.exe拷贝至在protobuf工程跟目录下。

3.在org.zhu.utils工具包里面新建一个可以自动生成数据访问类的工具类"GenerateClass.java"，GenerateClass的内如下：

public class GenerateClass_Windows {
    /**
     * Windows版本
     * 调用protoc.exe生成java数据访问类
     * */
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //String protoFile = "testFirstExample.proto";//如果要更换生成的数据访问类，只需在此进行更改
        String protoFile = "person.proto";//
        //String strCmd = "protoc.exe --java_out=./src ./proto/" + protoFile;
        /**
         * protoc --java_out=./src--proto_path=./conf/person.proto可以简写为：
         * protoc --java_out=./src (空格)./conf/person.proto（把"proto_path"参数名去掉）
         * */
        String strCmd = "protoc.exe --java_out=./src--proto_path=./proto/" + protoFile;
        Runtime.getRuntime().exec("cmd /c " + strCmd).waitFor();//通过执行cmd命令调用protoc.exe程序
    }
}

4.在proto目录下新建.proto文件"person.proto"，其中内容如下：

package testProtobuf;//生成的数据访问类所在的包名(注意：在此无需写全包路径)
option java_package = "org.zhu.testProtobuf";//生成的数据访问类所在包的全路径
option java_outer_classname = "PersonProbuf";//生成的数据访问类的类名
message Person {
  required string name = 1;//必须字段，在后面的使用中必须为该段设置值
  required int32 id = 2;//同上
  optional string email = 3;//可选字段，在后面的使用中可以自由决定是否为该字段设置值

  enum PhoneType {//设置一个枚举类型
    MOBILE = 0;
    HOME = 1;
    WORK = 2;
  }

  message PhoneNumber {
    required string number = 1;
    optional PhoneType type = 2 [default = HOME];
  }

  repeated PhoneNumber phone = 4;//重复字段(可以认为是一个集合)，在后面的使用中可以为该字段设置多个值
}

注：以上字段后面的"0","1","2"数字表示该条消息序列化时的字段编号即顺序

5.运行GenerateClass.java程序生成数据访问类Person.java

运行程序后，需刷新protobuf工程，这是你可以发现，在org,zhu,testProtobuf包下生成了一个PersonProtobuf.java类，参考如下：

6.编写测试类：

在org.zhu.test包下新建测试类TestPersonProbuf.java，内容如下：

/**
 * 测试PersonProbuf.java
 * */
public class TestPersonProbuf {

    /**
     * @param args
     * @throws Exception
     */
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 序列化过程
        // PersonProtobuf是生成的数据访问类的名字，即proto文件中的java_outer_classname
        // Person是里面某个消息序列的名字，即proto文件中的message Person
        PersonProtobuf.Person.Builder builder = PersonProtobuf.Person.newBuilder();
        //设置消息序列中的字段值
        builder.setEmail("zhuxun777@gmail.com");
        builder.setId(320324);
        builder.setName("Jack Zhu");
        //phone字段在person.proto文件中被定义为repeated型，可以放多个值
        //（在本例中，phone字段的数据类型为消息类型PhoneNumber）
        builder.addPhone(PersonProtobuf.Person.PhoneNumber.newBuilder().setNumber("18762678793").setType(Person.PhoneType.HOME));
        builder.addPhone(PersonProtobuf.Person.PhoneNumber.newBuilder().setNumber("18651581021").setType(Person.PhoneType.HOME));

        Person person = builder.build();
        byte[] buf = person.toByteArray();

        //把序列化后的数据写入本地磁盘
        ByteArrayInputStream stream = new ByteArrayInputStream(buf);
        BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("F:/protobuf.txt"));//设置输出路径
        BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(stream);
        int b = -1;
        while ((b = bis.read()) != -1) {
            bos.write(b);
        }
        bis.close();
        bos.close();


        //读取序列化后的数据
        try {
            Person person01 = PersonProtobuf.Person.parseFrom(buf);
            List<PhoneNumber> phones = person01.getPhoneList();
            String strPhone = "";
            for(PhoneNumber phone : phones){
                strPhone += phone.getNumber() + "   ";
            }
            //String strResult = person01.getName() + "," + person01.getId() + "," + person01.getEmail() + "," + strPhone;
            //System.out.println(strResult);
        } catch (InvalidProtocolBufferException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //读取序列化后写入磁盘的数据
        try {
            BufferedInputStream bis2 = new BufferedInputStream(new FileInputStream("F:/protobuf.txt"));
            byte b2 = -1;
            List<Byte> list = new LinkedList<Byte>();
            while ((b2 = (byte) bis2.read()) != -1) {
                list.add(b2);
            }
            bis2.close();
            int length = list.size();
            byte[] byt = new byte[length];
            for(int i = 0; i < length; i++){
                byt[i] = list.get(i);
            }
            Person person01 = PersonProtobuf.Person.parseFrom(byt);
            List<PhoneNumber> phones = person01.getPhoneList();
            String strPhone = "";
            for(PhoneNumber phone : phones){
                strPhone += phone.getNumber() + "   ";
            }
            String strResult = person01.getName() + "," + person01.getId() + "," + person01.getEmail() + "," + strPhone;
            System.out.println(strResult);
        } catch (InvalidProtocolBufferException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

以上演示了把信息通过protobuf序列化后写入磁盘，以及从磁盘读取后反序列化的过程。protobuf把信息写入磁盘后，文件的大小为69字节，而用json表示大概有90多字节，用xml表示大概需150字节（在去掉xml换行及空格的情况下），用此可见protobuf的威力了。当然，protobuf除了占用空间小外，还有速度快，使用简单等诸多优点。

如要参考本示例工程代码，可以到http://download.csdn.net/detail/u012875880/6933021下载

更详尽的使用说明请参看官方文档;https://developers.google.com/protocol-buffers/docs/javatutorial