Golang微服务-protobuf

protobuf

gRPC是一款语言中立、平台中立、开源的远程过程调用系统，gRPC客户端和服务端可以在多种环境中运行和交互，例如用java写一个服务端，可以用go语言写客户端调用

数据在进行网络传输的时候，需要进行序列化，序列化协议有很多种，比如xml, json，protobuf等

gRPC默认使用protocol buffers，google开源的一套成熟的结构数据序列化机制。

序列化：将数据结构或对象转换成二进制串的过程。

反序列化：将在序列化过程中所产生的二进制串转换成数据结构或对象的过程

protobuf是谷歌开源的一种数据格式，适合高性能，对响应速度有要求的数据传输场景。因为profobuf是二进制数据格式，需要编码和解码。数据本身不具有可读性。因此只能反序列化之后得到真正可读的数据。

序列化后体积相比Json和XML很小，适合网络传输
支持跨平台多语言
消息格式升级和兼容性还不错
序列化反序列化速度很快

安装

安装protobuf编译器
```
brew install protobuf
```

安装go专用的proto生成器

# 安装后会在gopath目录下生成可执行文件，编译器插件proptoc-gen-go，执行protoc命令会自动调用这个插件
go install  github.com/golang/protobuf/protoc-gen-go@latest

基本使用

protobuf定义了一种源文件，扩展名是.proto，使用这种源文件可以定义存贮类的内容(消息类型)
protobuf有自己的编译protoc,可以将.proto编译成对应的语言文件，然后进行使用

.proto文件

// 指定proto的语法版本，有2和3版本
// 结尾必须要;
syntax = "proto3";// 表示生成的go文件的存放地址，会自动生成目录
// 语法一：option go_package = "path;name"; path是目录，name表示生成的go文件所属的包名
// 语法二: 只写path
// 生成的go文件的存放地址，会自动生成目录
option go_package = "./service";// 文件生成出来的package
package service;// 消息:传输的对象
message User{// 每个字段后面的数字是其唯一的标识符，不是value，是一个正整数，并且在同一个消息类型中不能重复string user = 1;int32 age = 2;
}

命令行执行

# --go_out=./表示文件要生成的目录,但是文件里配置了go_package，优先级比命令行高
protoc --go_out=./  test.proto

生成 test.pb.go源文件，该文件不要进行修改，但是依赖的包需要下载

序列化和反序列号-在main.go中

package mainimport ("fmt""goRpc/service""google.golang.org/protobuf/proto"
)func main() {user := &service.User{User: "lll",Age:  20,}// 序列化:将go代码序列化为二进制串marshal, err := proto.Marshal(user)if err != nil {panic(err)}// 反序列化:将二进制串反序列号为go代码newUser := &service.User{}err = proto.Unmarshal(marshal, newUser)if err != nil {panic(err)}fmt.Println(newUser.String())}

proto文件介绍

message

message:protobuf中定义的消息关键字，消息就是徐涛传输的数据格式的定义，类似于go中的struct

数据分别对应于每一个字段，每个字段都有一个名字和类型，字段规则如下：
- required:消息体中必填字段，不设置会导致编解码异常
- optional: 消息体中可选字段
- repeated: 消息体中可重复字段，重复的值的顺序会被保留，在go中重复的会被定义为切片
- 标识号：在消息体的定义中，每个字段都必须要有一个唯一的标识号，标识号是[0,2^29-1]范围内的一个整数
```
message User{// 不声明默认是required规则string user = 1;  // 标识号1,并不是具体的valueint32 age = 2; // 标识号2 // 可选字段optional string  tips = 3;// 可重复字段repeated string ext = 4;
}
```
类型映射
默认值

protobuf2 中使用default来设置字段默认值，protobuf3为各类型定义的默认值

消息嵌套

一个proto文件中可以定义多个消息类型，并不只是一个

message User{string user = 1;int32 age = 2;
}message Category{string id = 1;string info = 2;
}

可以在其他消息类型中定义、使用消息类型

// 消息:传输的对象
message User{string user = 1;int32 age = 2;// 嵌套message Category{string id = 1;repeated string info = 2;}
}message Test{// 在消息的父消息类型的外部重用这个消息类型User.Category id = 1;
}

定义服务

如果想要将消息类型用在RPC系统中，可以在.proto文件中定义一个RPC服务接口，protocol buffer 编译器将会根据所选择的不同语言生成服务接口代码及存根

// 定义了一个RPC服务，Search方法，该方法接收SearchRequest返回SearchResponse
service SearchService {//rpc 自定义的方法名字 (要传入的参数结构)返回(要返回的参数结构)，参数使用message定义rpc Search (SearchRequest) returns (SearchResponse);
}