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关键词:Protobuf 基本概念

Protobuf(Protocol Buffers)是由 Google 开发的一种轻量级、高效的数据交换格式,它被用于结构化数据的序列化、反序列化和传输。相比于 XML 和 JSON 等文本格式,Protobuf 具有更小的数据体积、更快的解析速度和更强的可扩展性。
Protobuf 的核心思想是使用协议(Protocol)来定义数据的结构和编码方式。使用 Protobuf,可以先定义数据的结构和各字段的类型、字段等信息,然后使用Protobuf提供的编译器生成对应的代码,用于序列化和反序列化数据。由于 Protobuf 是基于二进制编码的,因此可以在数据传输和存储中实现更高效的数据交换,同时也可以跨语言使用。

相比于 XML 和 JSON,Protobuf 有以下几个优势:

  1. 可扩展性: Protobuf 支持向已有的消息类型中添加新的字段,而不会破坏对旧数据的兼容性。这使得系统能够逐渐演进而不需要修改所有的代码。

  2. 高效性: 相对于一些文本格式的序列化(如XML和JSON),Protobuf 使用二进制格式,因此更为紧凑,更高效地进行数据存储和传输。

  3. 语言中立: Protobuf 支持多种编程语言,包括但不限于C++, Java, Python, Go等,这使得不同语言的系统能够使用相同的数据结构进行通信。

  4. 自动代码生成: Protobuf 通过使用 .proto 文件定义消息结构,然后利用相应语言的编译器生成与消息结构对应的代码。这简化了开发过程,减少了手动编写序列化和反序列化代码的工作。

  5. 支持多种数据类型: Protobuf 提供了丰富的基本数据类型,包括整数、浮点数、布尔值、字符串等,以及可以嵌套的消息类型,使得可以构建复杂的数据结构。

  6. 适用于网络通信: Protobuf 在网络通信领域广泛应用,特别是在 gRPC 中作为默认的消息序列化格式。

可以参考文档https://zhuanlan.zhihu.com/p/141415216