怎么使用Protobuf

怎么使用Protobuf，相信很多沒有經驗的人對此束手無策，為此本文總結了問題出現的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。

在以前的文章中，我們講到了什么時候用 Yaml，什么時候用 JSON，什么時候用 Protobuf：

• 人寫機器讀，用 Yaml

• 機器寫，人讀，用 JSON

• 機器寫，機器讀，用 JSON 或者 Protobuf

JSON 作為幾乎每一個語言都支持的序列化格式，在很多地方都得到了廣泛應用。但有個弊端，JSON  里面充斥了大量的大括號、中括號和雙引號，導致冗余的字符太多，數據量非常大，在對傳輸速度有高要求的場景下，數據量越大，占用的傳輸帶寬就越大，單位時間傳輸的數據也就越少。

Protobuf 是 Google 開發的一個二進制序列化格式，與 JSON 相比，Protobuf  的數據非常精簡，甚至連數據的字段名都沒有。例如有這樣一段數據：

a = {'name': 'kingname', 'salary': 99999, 'address': '上海', 'skill': ['Python', '爬蟲', 'Golang']}

如果用 Protobuf 來表示，那么數據的二進制形式是這樣的：

這個二進制數據只有值，但沒有字段名，所以要解析這些數據，必須在代碼里面額外把字段名帶上。所以需要定義一個xxx.proto文件，在里面標記每一個字段的信息。在任何時候任何語言中，需要序列化和反序列化的地方，都要提前使用protoc命令，基于這個.proto文件，生成一個xxx_pb2文件，通過從這個  xxx_pb2文件中導入數據對象來對數據進行處理。

因此，我們說，proto 格式，雖然確實精簡了網絡中的數據傳輸量，但卻給開發者增加了相當大的工作量。

而最近，又新出來一種二進制序列化格式：CBOR，它的數據比 JSON 小，但是開發起來又比 Protobuf 簡單得多。

我們來看看使用 CBOR 對上面的數據進行序列化操作。首先在 Python 中安裝CBOR：

python3 -m pip install cbor2

安裝完成以后，我們來對數據進行序列化：

import cbor2 a = {'name': 'kingname', 'salary': 99999, 'address': '上海', 'skill': ['Python', '爬蟲', 'Golang']}  result = cbor2.dumps(a) print(result)

運行效果如下圖所示：

注意，打印出來的是二進制數據，不是字符串。可以看到，數據是自帶字段名的，字段名與值之間會有特殊的字符進行分割，CBOR  能夠自動識別這些特殊符號，從而區分字段名和字段值。

經過我的測試，一個150MB 的大 JSON文件，讀入到內存，然后重新通過 CBOR 序列化以后寫文件，這個文件大小可以縮減到60MB  左右。雖然壓縮比例不如 Protobuf，可讀性不如 JSON;但是壓縮比例比 JSON 高，可讀性比 Protobuf 好，而且幾乎不增加額外工作量。

大家在寫微服務或者網站前后端通信的時候，可以考慮試一試 CBOR — Concise Binary Object Representation |  Overview[1]。

看完上述內容，你們掌握怎么使用Protobuf的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！