Python protobuf序列化

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mob64ca12f3f05d 2023-12-31 06:23:05 ©著作权

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Python protobuf序列化

什么是protobuf？

protobuf（Protocol Buffers）是一种轻量级的数据序列化协议。它由Google开发，用于解决结构化数据的序列化和反序列化问题。protobuf使用二进制编码格式，具有高效、紧凑、跨平台等特点，适用于数据存储、通信协议等场景。

protobuf序列化与反序列化

在使用protobuf进行数据序列化和反序列化之前，需要先定义一个消息格式。消息格式是使用protobuf语言定义的，可以通过编译器生成对应的代码，用于序列化和反序列化。

首先，我们需要安装protobuf库：

pip install protobuf

然后，我们创建一个.proto文件，定义消息格式。以一个用户信息为例，定义如下：

syntax = "proto3";

message User {
  string name = 1;
  int32 age = 2;
  repeated string hobbies = 3;
}

在上述代码中，我们定义了一个名为User的消息格式，包含了name、age和hobbies字段。

接下来，使用protobuf编译器将.proto文件编译为对应的代码：

protoc --python_out=. user.proto

编译完成后，会生成一个user_pb2.py文件，我们可以在代码中导入该文件，使用其中的类进行序列化和反序列化操作。

序列化

在Python中进行protobuf序列化，需要先将数据转换为对应的消息格式，然后调用消息格式的SerializeToString()方法将数据序列化为二进制字符串。

下面是一个示例代码，将一个用户信息序列化为二进制字符串：

import user_pb2

# 创建一个User消息对象
user = user_pb2.User()
user.name = "Alice"
user.age = 20
user.hobbies.append("reading")
user.hobbies.append("coding")

# 将消息对象序列化为二进制字符串
binary_data = user.SerializeToString()
print(binary_data)

反序列化

在Python中进行protobuf反序列化，需要先创建一个消息对象，然后调用消息对象的ParseFromString()方法，将二进制字符串反序列化为数据。

下面是一个示例代码，将一个二进制字符串反序列化为用户信息：

import user_pb2

# 创建一个空的User消息对象
user = user_pb2.User()

# 将二进制字符串反序列化为用户信息
user.ParseFromString(binary_data)

# 访问用户信息的各个字段
print(user.name)
print(user.age)
print(user.hobbies)