使用protobuf进行go和c++程序的数据交换
作者：hahaya
日期：
最近在使用go和c++做一个小程序玩玩，由于涉及到数据交换，自己也不想去定义数据格式，于是就使用了goole protocol buffer(简称protobuf),protobuf使用起来很方便，但是在使用的过程中也遇到了一些问题，于是重新写了一个小程序模拟go和c++之间的通信，并记录下容易出问题的地方。其中c++写客户端，go用来写服务端，好了，那么开始吧~
一、生成protobuf协议文件
在开始写客户端和服务端之前，首先需要生成c++和go的protobuf协议文件，为了偷懒，我只写了一个proto文件，在终端下输入vim chatmsg.proto新建一个名为chatmsg的proto文件，并将其打开，输入如下内容：
package chatmsg;
message Msg
{
required int32 MsgId = 1;
required string MsgInfo = 2;
required string MsgFrom = 3;
}Ps:该文件中消息类型Msg一定要大写，因为go的包中只有大写的方法和结构才能导出，在外部使用。
- 输入完成后，保存退出
- 在终端执行
protoc --cpp_out=. chatmsg.proto生成c++的protobuf协议文件，将其拷贝到c++目录下 - 在终端下执行
protoc --go_out=. chatmsg.proto生成go的protobuf协议文件，将其拷贝到go目录下 - 在go的protobuf协议文件目录下执行
go install生成相应的包
二、go服务端
下面开始使用go写服务端，具体代码如下：
package main
import (
"fmt"
"os"
"net"
"code.google.com/p/goprotobuf/proto"
"chatmsg"
)
func connHandle(conn net.Conn) {
defer conn.Close()
buff := make([]byte, 128)
ReadLen, err := conn.Read(buff)
if err != nil {
fmt.Println("read data failed...")
os.Exit(1)
}
fmt.Printf("read len: %d\n", ReadLen)
fmt.Println(buff)
//根据接收到的数据长度 取出真正的数据 否则比较是否符合规范会出错
MsgBuf := buff[0 : ReadLen]
ReciveMsg := &chatmsg.Msg {}
//反序列化数据 并判断数据是否符合protobuf协议规范
err = proto.Unmarshal(MsgBuf, ReciveMsg)
if err != nil {
fmt.Printf("unmarshaling error: ", ReciveMsg)
}
fmt.Printf("msg id: %d\n", ReciveMsg.GetMsgId())
fmt.Printf("msg info: %s\n", ReciveMsg.GetMsgInfo())
fmt.Printf("msg from id: %s\n", ReciveMsg.GetMsgFrom())
}
func main() {
//获取TCP地址
tcpAddr, err := net.ResolveTCPAddr("tcp4", ":2121")
if err != nil {
fmt.Println("get tcp addr failed...")
os.Exit(1)
}
//开始监听
listener, err := net.ListenTCP("tcp", tcpAddr)
if err != nil {
fmt.Println("listen tcp failed...")
os.Exit(1)
}
//循环监听
for {
conn, err := listener.Accept()
if err != nil {
continue
}
//子goroutine中处理
go connHandle(conn)
}
}Ps:在处理连接的goroutine中，最开始创建了128个byte接收数据，但是接收到的数据并没有填满128个byte，所以需要根据接收到的数据长度，取出真正接受到的数据内容，再来反序列化，否则会判断为不符合protobuf规范
二、c++客户端
为了方便的演示，我将连接的服务端ip和端口port都固定写死了,而且没有做错误判断，因为重点是演示protobuf的数据交换，c++客户端代码如下：
#include "chatmsg.pb.h"
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main(int argc, char *argv[]){
//创建套接字
int sk = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
//服务端地址
struct sockaddr_in server;
server.sin_family = AF_INET;
server.sin_port = htons(2121);//固定端口port
server.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");//固定ip
//连接服务器
connect(sk, (struct sockaddr*)&server, sizeof(server));
//使用protobuf序列化要发送的数据
chatmsg::Msg sendMsg;
sendMsg.set_msgid(0);
sendMsg.set_msginfo("hello protobuf");
sendMsg.set_msgfrom("hahaya");
//序列化到string中
string sendData;
sendMsg.SerializeToString(&sendData);
int len = sendData.length();
//输出26
cout << "string len:" << len << endl;
char *buff = new char[len + 1];
memcpy(buff, sendData.c_str(), len);
//输出1
cout << "buff len:" << strlen(buff) << endl;
//向服务段发送数据
//在发送数据时一定要指明数据长度 防止中间有\0截断c风格字符串
send(sk, buff, len, 0);
//关闭套接字
close(sk);
return 0;
}Ps:通过程序中string len为26，而buff len为1，可以得出两者不相等，产生这个的原因是string中含有\0，而c风格字符串以\0结尾，所以在发送数据send时，一定要指定发送的长度(在Qt中，提供不指定长度发送的函数，这样发送数据只会发送\0前面的部分)。并且发送的数据长度一定要通过string类中的length求，而不能使用strlen得出长度。
四、结束
程序已经写完了，启动服务端，然后启动客户端，如果看见服务端输出了MsgId、MsgInfo、MsgFrom的内容，那么恭喜你，使用protobuf进行go和c++程序的数据交换成功。
出处：http://hahaya.github.com/use-protobuf-in-go-and-cplusplus
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