【实战】Unity3d实战之Unity3d网络游戏实战篇（9）：协议

Unity3d实战之Unity3d网络游戏实战篇（9）：协议

学习书籍《Unity3d网络游戏实战》罗培羽著机械工业出版社
本文是作者在学习过程中遇到的认为值得记录的点，因此引用的代码等资源基本出资罗培羽老师的书籍，如有侵权请联系，必删。

　一套通用的服务端框架要支持不同游戏所使用的各种协议格式。所谓协议就是通信规则，例如：如果发送端直接发送一串数值数据给接收端，接收端并不知道这一串数据到底是用来做什么的，里面的数据代表了什么信息。而协议就是解决这一问题的一套规则，一套发送端和接收端都知道的规则。在要发送的数据前添加某些标志，发送端和接收端共同规定带有这个标志的数据的用途。这样，两端就可以对接收到的数据进行解析，并根据两者共同定立的规则来分辨所接收到的数据的用途。
　
　所有的协议都有相同的方法：解码、编码、获取协议名等等，以此为基础，我们可以编写一个协议的基类：
　

using System;namespace Server
{public class ProtocolBase{/// <summary>/// Decode the readBuff from start to start+length. Package readBuff as a protocol and return it./// </summary>/// <param name="readBuff">Read buff.</param>/// <param name="start">Type: int, decode begin from start.</param>/// <param name="length">Type: int, decode from begin to start+length.</param>public virtual ProtocolBase Decode(byte[] readBuff, int start, int length){return new ProtocolBase ();}/// <summary>/// Encode the protocol's content to binary array./// </summary>public virtual byte[] Encode(){return new byte[] { };}/// <summary>/// Return the protocol's name./// </summary>/// <returns>The name.</returns>public virtual string GetName(){return "";}/// <summary>/// Return the protocol's description./// </summary>/// <returns>The desc.</returns>public virtual string GetDesc(){return "";}}
}

　根据需要可以定义不同类型的协议，不同类型的协议的编码解码方式不同，如字符串协议会议字符串形式解析接收到的协议，字节流协议会以字节方式解析协议。下面给出字节流代码：

using System;
using System.Linq;namespace Server
{/// <summary>/// Bytes Protocol/// Protocol Format:///     [protocollength][protocol name][data1][data2]...///     protocollength: Int32 -> byte///     protocol name:  byte///     data:   byte/// </summary>public class ProtocolBytes : ProtocolBase{public byte[] bytes;public override ProtocolBase Decode (byte[] readBuff, int start, int length){ProtocolBytes proto = new ProtocolBytes ();proto.bytes = new byte[length];Array.Copy (readBuff, start, proto.bytes, 0, length);return (ProtocolBase)proto;}public override byte[] Encode (){return bytes;}public override string GetName (){return GetString (0);}public override string GetDesc (){if (bytes == null)return "";string str = "";for (int i = 0; i < bytes.Length; i++) {int t = (int)bytes [i];str += t.ToString () + " ";}return str;}#region Help Function#region String Operation/// <summary>/// convert the str into bytes and connect it behind the protocol./// </summary>/// <param name="str">the connected string</param>public void AddString(string str){Int32 length = str.Length;byte[] lenBytes = BitConverter.GetBytes (length);byte[] strBytes = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes (str);if (bytes == null)bytes = lenBytes.Concat (strBytes).ToArray ();elsebytes = bytes.Concat (lenBytes).Concat (strBytes).ToArray ();}/// <summary>/// Get a complete string from start to end./// </summary>/// <returns>string</returns>/// <param name="start">start index</param>/// <param name="end">end index</param>public string GetString(int start, ref int end){if (bytes == null)return "";if (bytes.Length < start + sizeof(Int32))return "";Int32 strLen = BitConverter.ToInt16 (bytes, start);if (bytes.Length < start + sizeof(Int32) + strLen)return "";string str = System.Text.Encoding.UTF8.GetString (bytes, start + sizeof(Int32), strLen);end = start + sizeof(Int32) + strLen;return str;}/// <summary>/// Get a complete string begin at start./// </summary>/// <returns>string</returns>/// <param name="start">start index</param>public string GetString(int start){int end = 0;return GetString (start, ref end);}#endregion#region Int32 Operation/// <summary>/// convert the Int32 into bytes and connect it behind the protocol./// </summary>/// <param name="num">Number.</param>public void AddInt32(Int32 num){byte[] numBytes = BitConverter.GetBytes (num);if (bytes == null)bytes = numBytes;elsebytes = bytes.Concat (numBytes).ToArray ();}/// <summary>/// Get a complete Int32 num from protocol's start to end./// </summary>/// <returns>Int32</returns>/// <param name="start">start index</param>/// <param name="end">end index</param>public Int32 GetInt32(int start, ref int end){if (bytes == null)return 0;if (bytes.Length < start + sizeof(Int32))return 0;end = start + sizeof(Int32);return BitConverter.ToInt32 (bytes, start);}/// <summary>/// Get a complete Int32 num from protocol's start./// </summary>/// <returns>Int32.</returns>/// <param name="start">start index</param>public Int32 GetInt(int start){int end = 0;return GetInt (start, ref end);}#endregion#region Float Operation/// <summary>/// convert the float into bytes and connect it behind the protocol./// </summary>/// <param name="num">float number</param>public void AddFloat(float num){byte[] numBytes = BitConverter.GetBytes (num);if (bytes == null)bytes = numBytes;elsebytes = bytes.Concat (numBytes).ToArray ();}/// <summary>/// Get a complete float num from protocol's start to end./// </summary>/// <returns>The float.</returns>/// <param name="start">start index</param>/// <param name="end">end index</param>public float GetFloat(int start, ref int end){if (bytes == null)return 0;if (bytes.Length < start + sizeof(float))return 0;end = start + sizeof(float);return BitConverter.ToSingle (bytes, start);}/// <summary>/// Get a complete float num from protocol's start./// </summary>/// <returns>The float.</returns>/// <param name="start">start index</param>public float GetFloat(int start){int end = 0;return GetFloat (start, ref end);}#endregion#endregion}
}

　使用Help Function中的方法可以对协议进行一定的操作，如添加协议名、添加数据等。
　我一开始在这里陷入了混乱，为什么添加String时需要打包string长度，而添加int和float时就不需要在数据前添加数据长度，后来发现这是因为string的长度是不确定的，而int和float的长度都是确定的，如Int32的长度为4byte，在获取Int时，BitConverter可以直接获取start位置往后4byte的数据并将它转化为Int32类型，显然string就不行，因此它需要添加数据长度信息。

　在完成协议后，我们就可以使用协议进行通信了，在发送协议时记得要给在发送的数据包前加上整条协议的长度信息。

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