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最近在做ProtoBuf相關的項目，其中用到了動態解析，網上看了下相關資料和博文都比較少，自己來寫一個記錄一下學習過程。
Protocol Buffers是結構化數據格式標準，提供序列化和反序列方法，用于存儲和交換。語言中立，平臺無關、可擴展。目前官方提供了C++、Java、Python API，也有其他語言的開源api（比如php）。可通過 .proto文件生成對應語言的類代碼
如果已知protobuf內容對應的是哪個類對象，則可以直接使用反序列化方法搞定（Xxx.parseFrom(inputStream)由二進制轉換，TextFormat.merge(string, xxxBuilder)由文本轉換）
而我們經常遇到的情況是，拿到一個被protobuf序列化的二進制內容，但不知道它的類型，無法獲得對應的類對象。這種多見于需要處理各種各樣未知的ProtoBuf對象的系統。ProtoBuf提供了動態解析機制來解決這個問題，它要求提供二進制內容的基礎上，再提供對應類的Descriptor對象，在解析時通過DynamicMessage類的成員方法來獲得對象結果。
最后問題就是Descriptor對象從哪里來？這是通過protoc --descriptor_set_out=$outputpath 命令生成descriptor文件，進而得到的。
代碼如下：
cinema.proto
option java_package="com.liulei.cinema";
enum MovieType{
CHILDREN=1;
ADULT=2;
NORMAL=3;
OHTER=4;
}
enum Gender{
MAN=1;
WOMAN=2;
OTHER=3;
}
message Movie{
required string name=1;
required MovieType type=2;
optional int32 releaseTimeStamp=3;
optional string description=4;
}
message Customer{
required string name=1;
optional Gender gender=2;
optional int32 birthdayTimeStamp=3;
}
message Ticket{
required int32 id=1;
required Movie movie=2;
required Customer customer=3;
}
Main.java
public static void main( String[] args ) {
Cinema.Movie.Builder movieBuilder = Cinema.Movie.newBuilder();
movieBuilder.setName("The Shining");
movieBuilder.setType(Cinema.MovieType.ADULT);
movieBuilder.setReleaseTimeStamp(327859200);
System.out.println("Dynamic Message Parse by proto file");
try {
byte[] buffer3 = new byte[movieBuilder.build().getSerializedSize()];
CodedOutputStream codedOutputStream3 = CodedOutputStream.newInstance(buffer3);
try {
movieBuilder.build().writeTo(codedOutputStream3);
System.out.println(buffer3);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
String protocCMD = "protoc --descriptor_set_out=cinema.description ./cinema.proto --proto_path=.";
Process process = Runtime.getRuntime().exec(protocCMD);
process.waitFor();
int exitValue = process.exitValue();
if (exitValue != 0) {
System.out.println("protoc execute failed");
return;
}
Descriptors.Descriptor pbDescritpor = null;
DescriptorProtos.FileDescriptorSet descriptorSet = DescriptorProtos.FileDescriptorSet.parseFrom(new FileInputStream("./cinema.description"));
for (DescriptorProtos.FileDescriptorProto fdp : descriptorSet.getFileList()) {
Descriptors.FileDescriptor fileDescriptor = Descriptors.FileDescriptor.buildFrom(fdp, new Descriptors.FileDescriptor[]{});
for (Descriptors.Descriptor descriptor : fileDescriptor.getMessageTypes()) {
if (descriptor.getName().equals("Movie")) {
System.out.println("Movie descriptor found");
pbDescritpor = descriptor;
break;
}
}
}
if (pbDescritpor == null) {
System.out.println("No matched descriptor");
return;
}
DynamicMessage.Builder pbBuilder = DynamicMessage.newBuilder(pbDescritpor);
Message pbMessage = pbBuilder.mergeFrom(buffer3).build();
System.out.println(pbMessage);
} catch (Exception e) {
System.out.println("Exception");
e.printStackTrace();
}
}
執行結果：
Dynamic Message Parse From byte array
[B@597ccf6e
Movie descriptor found
name: "The Shining"
type: ADULT
releaseTimeStamp: 327859200
解釋具體過程：
0.首先對.proto文件使用protoc命令，生成的descriptor文件中包含多個類對應的descriptor類信息（序列化的DescriptorSet內容）
1.首先取出序列化的DescriptorSet內容，FileDescriptorSet.parseFrom方法反序列化得到FileDescriptorSet對象
2.取出對應message類型的Descriptor。
DescriptorSet成員方法getFileList()，拿到多個FileDescriptorProto對象，再構建對應FileDescriptor。
FileDescriptor的成員方法getMessageTypes()得到所有Message的Descriptor對象，找到對應名字的Descriptor
3.用Descriptor對象反序列化對象
構建DynamicMessage.Builder對象builder，再調用builder的mergeFrom/merge方法得到Message對象
其中Descriptor相關類：
DescriptorProtos.DescriptorSet：protoc編譯出來類文件中包含這個類，描述多個.proto文件中的類
DescriptorProtos.FileDescriptorProto：描述一個完整的.proto文件中的類
DescriptorProtos.FileDescriptor：由DescriptorProtos.FileDescriptorProto構建而來（buildFrom），描述1個完整.proto文件中的所有內容，包括message類型的Descriptor和其他被導入文件的Descriptor。
getMessageTypes()方法：返回List<Descriptors.Descriptor>。得到FileDescriptor內，所有message類型直接兒子的Descriptor列表
DescriptorProtos.Descriptor：描述一個message類型，通過getName()得到message的類名
以上這篇基于Protobuf動態解析在Java中的應用 包含例子程序就是小編分享給大家的全部內容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持億速云。
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