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protobuf 是什么？

Protocol buffers是一種編碼方法構(gòu)造的一種有效而可擴(kuò)展的格式的數(shù)據(jù)。谷歌使用其內(nèi)部幾乎RPC協(xié)議和文件格式的所有協(xié)議緩沖區(qū)。

參考文檔

http://code.google.com/intl/zh-CN/apis/protocolbuffers/docs/overview.html

protobuf 適用的語(yǔ)言

正宗（Google 自己內(nèi)部用的）的protobuf支持三種語(yǔ)言：Java 、c++和Pyton，很遺憾的是并不支持.Net 或者 Lua 等語(yǔ)言，但社區(qū)的力量是不容忽視的，由于protobuf確實(shí)比Json、XML有速度上的優(yōu)勢(shì)和使用的方便，并且可以做到向前兼容、向后兼容等眾多特點(diǎn)，所以protobuf社區(qū)又弄了個(gè)protobuf.net的組件并且還支持眾多語(yǔ)言，詳細(xì)可以看這個(gè)鏈接：http://code.google.com/p/protobuf/wiki/ThirdPartyAddOns，具體某種語(yǔ)言的使用請(qǐng)各自對(duì)號(hào)入座，本篇只是講使用android 與c++服務(wù)器通訊（測(cè)試過(guò)）或者與PC 通訊，使用java與C#之間互相通訊方面的DEMO，方面讀者做參考。

使用protobuf協(xié)議

定義protobuf協(xié)議

定義protobuf協(xié)議必須創(chuàng)建一個(gè)以.proto為后綴的文件，以本篇為例，本篇?jiǎng)?chuàng)建了一個(gè)叫msg.proto的消息文件，內(nèi)容如下：

package msginfo;

message CMsg
{
    required string msghead = 1;
    required string msgbody = 2;
}

message CMsgHead
{
    required int32 msglen = 1;
    required int32 msgtype = 2;
    required int32 msgseq = 3;
    required int32 termversion = 4;
    required int32 msgres = 5;
    required string termid = 6;
}

message CMsgReg
{
    optional int32 area = 1;
    optional int32 region = 2;
    optional int32 shop = 3;
    optional int32 ret = 4;
    optional string termid = 5[defalut="12345"];
}

message CMsgLogin
{
    optional int32 ret = 1;
}

message CMsgLogout
{
    optional int32 ret = 1;

}

package在Java里面代表這個(gè)文件所在的包名，在c#里面代表該文件的命名空間，message代表一個(gè)類，

required 代表該字段必填，optional 代表該字段可選，并可以為其設(shè)置默認(rèn)值，默認(rèn)值格式：[defalut=字符串就是"123" ,整型就是 123]。

如何編譯該proto文件

java或android 使用的編譯方法

正宗的proto可以在Linux下編譯也有提供win版編譯，由于Linux下編譯要配置什么g++呀，之類的有點(diǎn)麻煩，之前做的步驟都忘得差不多，那還是回到win版編譯吧，而net 版則是需要在win版下編譯。

正宗google 的protobuf 下載列表請(qǐng)參照：http://code.google.com/p/protobuf/downloads/list ，選擇其中的win版本下載。解壓后會(huì)得到一個(gè)protoc.exe 文件，此時(shí)就可以開始編譯了，先以java 為例，編譯的步驟如下：

cmd 打開命令工具
以我電腦為例，該exe 文件我放在F:\protoc 目錄下，先cd 到該目錄 cd F:\protoc
再次進(jìn)入目錄后會(huì)發(fā)現(xiàn)該目錄多了一個(gè)文件夾，即以該proto的package命名的的目錄，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)Msg.java的文件，這時(shí)這個(gè)文件就可以使用到我們的java或者 android 工程了。
最后一步下載一個(gè)protobuf-java-2.3.0.jar的jar 包引用到你的java和android工程里面，OK?？梢允褂媚愕膒rotobuf了。如下圖：

c#或者以后的Windows Phone 7 使用的編譯方法：

.net 版的protobuf來(lái)源于proto社區(qū)，有兩個(gè)版本。一個(gè)版本叫protobuf-net，官方站點(diǎn)：http://code.google.com/p/protobuf-net/ 寫法上比較符合c#一貫的寫法。另一個(gè)版本叫protobuf-csharp-sport ，

官方站點(diǎn)：http://code.google.com/p/protobuf-csharp-port/ 寫法上跟java上的使用極其相似，比較遵循Google 的原生態(tài)寫法，所以做跨平臺(tái)還是選擇第二版本吧。因?yàn)槟銜?huì)發(fā)現(xiàn)幾乎和java的寫法沒(méi)啥兩樣，本篇也是使用這個(gè)版本。

進(jìn)入該站點(diǎn)，下載你要的win版。編譯步驟如下：

將剛才你的proto文件放在你解壓出來(lái)的目錄與protoc.exe 、ProtoGen.exe、ProtoGen.exe.config放于一起。其他文件可以刪除或者備份。
還是打開命令行，定位于對(duì)應(yīng)的目錄里面，你放proto文件的目錄里面。
輸入：protoc --descriptor_set_out=msg.protobin --include_imports msg.proto
msg.protobin是要生成的prtobobin文件，可以使用這個(gè)bin文件生成cs文件
再輸入protogen msg.protobin 使用該bin文件生成cs文件，這樣你就可以得到該 msg.cs 的CSharp版文件了，同時(shí)在VS里面使用要引入Google.ProtocolBuffers.dll。為了方便你可以將其做成一個(gè)批處理文件代碼如下：

echo on
protoc --descriptor_set_out=msg.protobin --include_imports msg.proto

protogen msg.protobin

將其另存為.bat文件即可

使用protobuf編譯后的文件來(lái)進(jìn)行socket連接

android 與PC

android 做為客戶端向PC的Java服務(wù)端發(fā)送數(shù)據(jù)，服務(wù)端得到數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并打印出來(lái) 。

客戶端代碼：

package net.testSocket;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

import socket.exception.SmsClientException;
import socket.exception.SmsObjException;

import msginfo.Msg.CMsg;
import msginfo.Msg.CMsgHead;
import msginfo.Msg.CMsgReg;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

import com.google.protobuf.InvalidProtocolBufferException;

//客戶端的實(shí)現(xiàn)
public class TestSocket extends Activity {
    private TextView text1;
    private Button but1;
    Socket socket = null;

    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        // Thread desktopServerThread=new Thread(new AndroidServer());
        // desktopServerThread.start();

        setContentView(R.layout.main);

        text1 = (TextView) findViewById(R.id.text1);
        but1 = (Button) findViewById(R.id.but1);

        but1.setOnClickListener(new Button.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {

                // edit1.setText("");
                // Log.e("dddd", "sent id");
                // new Thread() {
                // public void run() {
                try {
                    // socket=new Socket("192.168.1.102",54321);
                    //socket = new Socket("192.168.1.110", 10527);
                     socket = new Socket("192.168.1.116", 12345);
                    //得到發(fā)送消息的對(duì)象
                    //SmsObj smsobj = new SmsObj(socket);

                    //設(shè)置消息頭和消息體并存入消息里面
                    // head
                    CMsgHead head = CMsgHead.newBuilder().setMsglen(5)
                            .setMsgtype(1).setMsgseq(3).setTermversion(41)
                            .setMsgres(5).setTermid("11111111").build();

                    // body
                    CMsgReg body = CMsgReg.newBuilder().setArea(22)
                            .setRegion(33).setShop(44).build();

                    // Msg
                    CMsg msg = CMsg.newBuilder()
                            .setMsghead(head.toByteString().toStringUtf8())
                            .setMsgbody(body.toByteString().toStringUtf8())
                            .build();

                    // PrintWriter out = new PrintWriter(new BufferedWriter(
                    // new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())),
                    // true);
                    // out.println(m.toString());
                    // out.println(m.toByteString().toStringUtf8());

                    // 向服務(wù)器發(fā)送信息
                    msg.writeTo(socket.getOutputStream());
                    //byte[] b = msg.toByteArray();
                    //smsobj.sendMsg(b);

                    // System.out.println("====msg==="
                    // + m.toByteString().toStringUtf8());

                    // byte[] backBytes = smsobj.recvMsg();
                    //
                    // 接受服務(wù)器的信息
                    InputStream input = socket.getInputStream();

                    // DataInputStream dataInput=new DataInputStream();
                    //byte[] by = smsobj.recvMsg(input);
                    byte[] by=recvMsg(input);
                    setText(CMsg.parseFrom(by));

                    // BufferedReader br = new BufferedReader(
                    // new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                    // String mstr = br.readLine();
                    // if (!str .equals("")) {
                    // text1.setText(str);
                    // } else {
                    // text1.setText("數(shù)據(jù)錯(cuò)誤");
                    // }
                    // out.close();
                    // br.close();

                    input.close();
                    //smsobj.close();
                    socket.close();
                } catch (UnknownHostException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (Exception e) {
                    System.out.println(e.toString());
                }
                // };
                // }.start();

            }
        });

    }

    /**
     * 接收server的信息
     *
     * @return
     * @throws SmsClientException
     * @author fisher
     */
    public byte[] recvMsg(InputStream inpustream) throws SmsObjException {
        try {

            byte len[] = new byte[1024];
            int count = inpustream.read(len);

            byte[] temp = new byte[count];
            for (int i = 0; i < count; i++) {
                    temp[i] = len[i];
            }
            return temp;
        } catch (Exception localException) {
            throw new SmsObjException("SmapObj.recvMsg() occur exception!"
                    + localException.toString());
        }
    }

    /**
     * 得到返回值添加到文本里面
     *
     * @param g
     * @throws InvalidProtocolBufferException
     */
    public void setText(CMsg g) throws InvalidProtocolBufferException {
        CMsgHead h = CMsgHead.parseFrom(g.getMsghead().getBytes());
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        if (h.hasMsglen())
            sb.append("==len===" + h.getMsglen() + "\n");
        if (h.hasMsgres())
            sb.append("==res===" + h.getMsgres() + "\n");
        if (h.hasMsgseq())
            sb.append("==seq===" + h.getMsgseq() + "\n");
        if (h.hasMsgtype())
            sb.append("==type===" + h.getMsgtype() + "\n");
        if (h.hasTermid())
            sb.append("==Termid===" + h.getTermid() + "\n");
        if (h.hasTermversion())
            sb.append("==Termversion===" + h.getTermversion() + "\n");

        CMsgReg bo = CMsgReg.parseFrom(g.getMsgbody().getBytes());
        if (bo.hasArea())
            sb.append("==area==" + bo.getArea() + "\n");
        if (bo.hasRegion())
            sb.append("==Region==" + bo.getRegion() + "\n");
        if (bo.hasShop())
            sb.append("==shop==" + bo.getShop() + "\n");
        if (bo.hasRet())
            sb.append("==Ret==" + bo.getRet() + "\n");
        if (bo.hasTermid())
            sb.append("==Termid==" + bo.getTermid() + "\n");

        text1.setText(sb.toString());
    }

}

服務(wù)端代碼：

package server;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

import msginfo.Msg.CMsg;
import msginfo.Msg.CMsgHead;
import msginfo.Msg.CMsgReg;

public class AndroidServer implements Runnable {

    public void run() {
        try {
            System.out.println("beign:");
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(12345);
            while (true) {
                System.out.println("等待接收用戶連接：");
                // 接受客戶端請(qǐng)求
                Socket client = serverSocket.accept();

                DataOutputStream dataOutputStream;
                DataInputStream dataInputStream;

                try {
                    // 接受客戶端信息
                    // BufferedReader in = new BufferedReader(
                    // new InputStreamReader(client.getInputStream()));
                    // String str = in.readLine();
                    // System.out.println("read length:  " + str.length());
                    // System.out.println("read:  " + str);

                    // InputStream inputstream = client.getInputStream();
                    // byte[] buffer = new byte[1024 * 4];
                    // int temp = 0;
                    // while ((temp = inputstream.read(buffer)) != -1) {
                    // str = new String(buffer, 0, temp);
                    // System.out.println("===str===" + str);

                    // File file = new File("user\\log\\login.log");
                    // appendLog(file, str);

                    InputStream inputstream = client.getInputStream();

                    dataOutputStream = new DataOutputStream(
                            client.getOutputStream());
                    //dataInputStream = new DataInputStream(inputstream);

                    // byte[] d = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                    // dataInputStream)).readLine().getBytes();
                    // byte[] bufHeader = new byte[4];
                    // dataInputStream.readFully(bufHeader);
                    // int len = BytesUtil.Bytes4ToInt(bufHeader);
                    // System.out.println(d.length);
                    // System.out.println(dataInputStream.readLine().toString());
                    byte len[] = new byte[1024];
                    int count = inputstream.read(len);

                    byte[] temp = new byte[count];

                    for (int i = 0; i < count; i++) {

                            temp[i] = len[i];
                    }

                    // 協(xié)議正文
//                     byte[] sendByte = new byte[30];
//
//                     dataInputStream.readFully(sendByte);
//                     for (byte b : sendByte) {
//                     System.out.println(""+b);
//                     }
                    CMsg msg = CMsg.parseFrom(temp);
                    //
                    //
                    CMsgHead head = CMsgHead.parseFrom(msg.getMsghead()
                            .getBytes());
                    System.out.println("==len===" + head.getMsglen());
                    System.out.println("==res===" + head.getMsgres());
                    System.out.println("==seq===" + head.getMsgseq());
                    System.out.println("==type===" + head.getMsgtype());
                    System.out.println("==Termid===" + head.getTermid());
                    System.out.println("==Termversion==="
                            + head.getTermversion());

                    CMsgReg body = CMsgReg.parseFrom(msg.getMsgbody()
                            .getBytes());
                    System.out.println("==area==" + body.getArea());
                    System.out.println("==Region==" + body.getRegion());
                    System.out.println("==shop==" + body.getShop());

                    // PrintWriter out = new PrintWriter(new BufferedWriter(
                    // new OutputStreamWriter(client.getOutputStream())),
                    // true);
                    // out.println("return    " +msg.toString());

                    // in.close();
                    // out.close();

                    sendProtoBufBack(dataOutputStream);

                    inputstream.close();
                    //dataInputStream.close();
                } catch (Exception ex) {
                    System.out.println(ex.getMessage());
                    ex.printStackTrace();
                } finally {
                    client.close();
                    System.out.println("close");
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread desktopServerThread = new Thread(new AndroidServer());
        desktopServerThread.start();
    }

    private byte[] getProtoBufBack() {

        // head
        CMsgHead head = CMsgHead.newBuilder().setMsglen(5)
                .setMsgtype(1).setMsgseq(3).setTermversion(41)
                .setMsgres(5).setTermid("11111111").build();

        // body
        CMsgReg body = CMsgReg.newBuilder().setArea(22)
                .setRegion(33).setShop(44).build();

        // Msg
        CMsg msg = CMsg.newBuilder()
                .setMsghead(head.toByteString().toStringUtf8())
                .setMsgbody(body.toByteString().toStringUtf8())
                .build();

        return msg.toByteArray();
    }

    private void sendProtoBufBack(DataOutputStream dataOutputStream) {

        byte[] backBytes = getProtoBufBack();
        // 協(xié)議頭部
    //    Integer len2 = backBytes.length;
        // 前四個(gè)字節(jié)，標(biāo)示協(xié)議正文長(zhǎng)度
    //    byte[] cmdHead2 = BytesUtil.IntToBytes4(len2);

        try {
            //dataOutputStream.write(cmdHead2, 0, cmdHead2.length);
            dataOutputStream.write(backBytes, 0, backBytes.length);
            dataOutputStream.flush();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

最后得到的效果：

客戶端：

服務(wù)端：

protobuf .net版的實(shí)現(xiàn)代碼如下：

using System;
using System.IO;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using Google.ProtocolBuffers;
using msginfo;
using System.Text;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;

namespace protobuf_csharp_sport
{
    class Program
    {
        private static ManualResetEvent allDone = new ManualResetEvent(false);

        static void Main(string[] args)
        {
            beginProtocbuf();
        }

        private static void beginProtocbuf()
        {
            //啟動(dòng)服務(wù)端
            TcpListener server = new TcpListener(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 12345);
            server.Start();
            server.BeginAcceptTcpClient(clientConnected, server);
            Console.WriteLine("SERVER : 等待數(shù)據(jù) ---");

            //啟動(dòng)客戶端
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(runClient);
            allDone.WaitOne();

            Console.WriteLine("SERVER : 退出 ---");
            // server.Stop();
        }

        //服務(wù)端處理
        private static void clientConnected(IAsyncResult result)
        {
            try
            {
                TcpListener server = (TcpListener)result.AsyncState;
                using (TcpClient client = server.EndAcceptTcpClient(result))
                {
                    using (NetworkStream stream = client.GetStream())
                    {
                        //獲取
                        Console.WriteLine("SERVER : 客戶端已連接，數(shù)據(jù)讀取中 --- ");
                        byte[] myRequestBuffer = new byte[1024];

                        int myRequestLength = 0;
                        do
                        {
                            myRequestLength = stream.Read(myRequestBuffer, 0, myRequestBuffer.Length);
                        }
                        while (stream.DataAvailable);

                        CMsg msg = CMsg.ParseFrom(myRequestBuffer.RemoveEmptyByte(myRequestLength));

                        CMsgHead head = CMsgHead.ParseFrom(Encoding.ASCII.GetBytes(msg.Msghead));
                        CMsgReg body = CMsgReg.ParseFrom(Encoding.ASCII.GetBytes(msg.Msgbody));

                        IDictionary<Google.ProtocolBuffers.Descriptors.FieldDescriptor, object> d = head.AllFields;
                        foreach (var item in d)
                        {
                            Console.WriteLine(item.Value.ToString());
                        }

                        d = body.AllFields;
                        Console.WriteLine("===========================================");
                        foreach (var item in d)
                        {
                            Console.WriteLine(item.Value.ToString());
                        }

                        Console.WriteLine("SERVER : 響應(yīng)成功 ---");

                        Console.WriteLine("SERVER: 關(guān)閉連接 ---");
                        stream.Close();
                    }
                    client.Close();
                }
            }
            finally
            {
                allDone.Set();
            }
        }

        //客戶端請(qǐng)求
        private static void runClient(object state)
        {
            try
            {
                CMsgHead head = CMsgHead.CreateBuilder()
                    .SetMsglen(5)
                    .SetMsgtype(1)
                    .SetMsgseq(3)
                    .SetTermversion(4)
                    .SetMsgres(5)
                    .SetTermid("11111111")
                    .Build();

                CMsgReg body = CMsgReg.CreateBuilder().
                    SetArea(22)
                   .SetRegion(33)
                   .SetShop(44)
                   .Build();

                CMsg msg = CMsg.CreateBuilder()
                    .SetMsghead(head.ToByteString().ToStringUtf8())
                    .SetMsgbody(body.ToByteString().ToStringUtf8())
                    .Build();

                Console.WriteLine("CLIENT : 對(duì)象構(gòu)造完畢 ...");

                using (TcpClient client = new TcpClient())
                {
                    // client.Connect(new IPEndPoint(IPAddress.Parse("192.168.1.116"), 12345));
                    client.Connect(new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 12345));
                    Console.WriteLine("CLIENT : socket 連接成功 ...");

                    using (NetworkStream stream = client.GetStream())
                    {
                        //發(fā)送
                        Console.WriteLine("CLIENT : 發(fā)送數(shù)據(jù) ...");

                        msg.WriteTo(stream);

                        //關(guān)閉
                        stream.Close();
                    }
                    client.Close();
                    Console.WriteLine("CLIENT : 關(guān)閉 ...");
                }
            }
            catch (Exception error)
            {
                Console.WriteLine("CLIENT ERROR : {0}", error.ToString());
            }
        }

    }//end class

    public static class ExtensionClass {
        public static byte[] RemoveEmptyByte(this byte[] by,int length)
        {
            byte[] returnByte = new byte[length];

            for (int i = 0; i < length; i++)
            {
                returnByte[i] = by[i];
            }
            return returnByte;

        }
    }

}

運(yùn)行的效果：

這樣就OK了，之后就可以把java 服務(wù)端的IP或端口改成C# IP和服務(wù)端的商品一樣，或者反過(guò)來(lái)也是可以的。c++版本經(jīng)過(guò)測(cè)試也是可以的。簡(jiǎn)直是一個(gè)爽字。

轉(zhuǎn)自：http://www.cnblogs.com/TerryBlog/archive/2011/04/23/2025654.html

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使用protobuf協(xié)議

使用protobuf編譯后的文件來(lái)進(jìn)行socket連接