简介

在网络编程中, 数据高效传输离不开数据的序列化. 直接编码不易于扩展, 而xml的方式太过于笨重, json的方式速度有点慢, protobuf是一个合理的方式, 把数据序列成二进制, 然后反序列化成原来的数据.

编译出protobuf文件

假设有一个msg.proto文件, 那么需要执行:

protoc msg.proto --cpp_out=./

当前目录会多出2个文件, 分别是msg.pb.h和msg.pb.cc, 这是编码解码的文件.

消息格式

使用protobuf3的语法格式, 结合数据嵌套, 最后要发送的是 FinalMsg数据.

syntax = "proto3";package Data;message Vector {int32 vx = 1;int32 vy = 2;int32 vz = 3;
}message Point {float px = 1;float py = 2;float pz = 3;
}enum MsgType {Vec = 0;Pnt = 1;
}message FinalMsg {string username = 1;string password = 2;MsgType msgtype = 3;Vector vector = 4;Point point = 5;
}

客户端

g++ 1.cpp -o 1 data.pb.cc -lprotobuf -pthread -lboost_system

代码:

#include <iostream>
#include <boost/asio.hpp>
#include <string>
#include "data.pb.h"std::string raw_ip_addr = "127.0.0.1";
unsigned short port_num = 6769;int main() {boost::asio::io_context ioc;boost::asio::ip::tcp::endpoint ep(boost::asio::ip::address::from_string(raw_ip_addr), port_num);boost::asio::ip::tcp::socket sock(ioc, ep.protocol());sock.connect(ep);Data::FinalMsg finalMsg;finalMsg.set_username(std::string("Tiger"));finalMsg.set_password(std::string("123456"));finalMsg.set_msgtype(Data::MsgType::Vec);auto vec = finalMsg.mutable_vector();vec->set_vx(1);vec->set_vy(2);vec->set_vz(3);auto pnt = finalMsg.mutable_point();pnt->set_px(1.1);pnt->set_py(2.5);pnt->set_pz(3.2);std::string msg;finalMsg.SerializeToString(&msg);if (boost::asio::write(sock, boost::asio::buffer(msg)) < 0) {std::cerr << "boost::asio::write() error\n";return -1;}std::cout << "send successfully\n";return 0;
}

服务器

g++ 2.cpp -o 2 data.pb.cc -lprotobuf -pthread -lboost_system

#include <iostream>
#include <string>
#include <boost/asio.hpp>
#include "data.pb.h"size_t SIZE = 1024;
unsigned short port_num = 6769;int main() {boost::asio::io_context ioc;boost::asio::ip::tcp::endpoint ep(boost::asio::ip::address_v4::any(), port_num);boost::asio::ip::tcp::acceptor acceptor(ioc, ep.protocol());acceptor.bind(ep);acceptor.listen(5);  // 最多排列5个boost::asio::ip::tcp::socket sock(ioc);acceptor.accept(sock);Data::FinalMsg finalMsg;std::string msg;boost::system::error_code error;try {char cmsg[SIZE];SIZE = boost::asio::read(sock, boost::asio::buffer(cmsg, SIZE), error);msg = std::move(std::string(cmsg, SIZE));if (error != boost::asio::error::eof) {throw boost::system::system_error(error);}finalMsg.ParseFromString(msg);  // 解析数据} catch (std::exception e) {std::cout << "recv error: " << e.what() << std::endl;sock.close();return -1;}sock.close();std::cout << "username: " << finalMsg.username() << std::endl;std::cout << "password:" << finalMsg.password() << std::endl;std::cout << "enum type: " << finalMsg.msgtype() << std::endl;auto vec = finalMsg.vector();auto pnt = finalMsg.point();std::cout << "vector, " << "x = " << vec.vx() << ", y = " << vec.vy() << ", z = " << vec.vz() << std::endl;std::cout << "point, " << "x = " << pnt.px() << ", y = " << pnt.py() << ", z = " << pnt.pz() << std::endl;return 0;
}

输出结果:

username: Tiger
password:123456
enum type: 0
vector, x = 1, y = 2, z = 3
point, x = 1.1, y = 2.5, z = 3.2

参考文档

https://developers.google.com/protocol-buffers/docs/cpptutorial
https://blog.csdn.net/K346K346/article/details/51754431

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