前言
最近項目需要，引入Protocol Buffer來做對象序列化。
正文
Protocol Buffer是Google出的序列化數(shù)據(jù)格式，下面簡稱pb。
我們更常用的序列化數(shù)據(jù)格式應該是json，json和pb本質上都是對象的序列化和反序列化，在項目中json也是前后端通信的主要數(shù)據(jù)格式。
在本地存儲時，我們可以使用YYModel將對象轉成json對應的NSData，也可以使用NSKeyedArchiver結合實現(xiàn)NSCoding協(xié)議把對象轉成NSData，進而將二進制數(shù)據(jù)存儲在沙盒中或者數(shù)據(jù)庫。
那么為什么不使用json，而要用pb？
因為項目中序列化數(shù)據(jù)到沙盒是一個高頻場景，嘗試過數(shù)據(jù)庫、NSCoding+NSKeyedArchiver、YYModel等方法都有各自瓶頸：數(shù)據(jù)內(nèi)容比較大數(shù)據(jù)庫會造成體積膨脹過快不便管理，NSCoding+NSKeyedArchiver在序列化數(shù)據(jù)量較大的情況下性能不佳，YYModel在變動的時候不太友好。
相對而言，pb有以下特點：
1、pb是一種可擴展的序列化數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)格式，新老版本的數(shù)據(jù)可以相互讀取；
2、pb是使用字節(jié)流方式進行序列化，體積小速度快；（相對而言json是用字符串表示的，光表示字符串的""符號就有很多）
3、pb的代碼是由描述文件proto生成，proto是文本文件便于做版本管理；
pb的使用
使用pb首先要定義proto的數(shù)據(jù)結構，語法非常簡單，可以直接上手寫：
syntax = "proto3";
message LYItemData {
uint32 itemId = 1;
string itemContentStr = 2;
}
這里定義一個最簡單的message，第一行是聲明proto的版本，然后添加兩個屬性itemId和itemContentStr；
使用的時候，用[LYItemData parseFromData:data error:nil];可以將NSData轉換成對象，訪問LYItemData類的data屬性，可以拿到其序列化之后的二進制數(shù)據(jù)；
代碼很簡單， 序列化和反序列化都只有一行，使用樣例：
NSString *path = [NSHomeDirectory() stringByAppendingPathComponent:@"test_data"];
NSData *data = [[NSData alloc] initWithContentsOfFile:path];
LYItemData *itemData;
if (data) {
itemData = [LYItemData parseFromData:data error:nil]; // 反序列化
}
else {
itemData = [LYItemData new];
itemData.itemId = (int)time(NULL);
itemData.itemContentStr = [self timeStampConversionNSString:itemData.itemId];
[[NSFileManager defaultManager] createFileAtPath:path contents:itemData.data attributes:nil]; // 訪問itemData.data屬性時會做一次序列化
}
message可以定義容器類型，包括數(shù)組、map等；
定義數(shù)組使用repeated，表示該元素是重復的，數(shù)量從0到若干個不等；
定義字典使用map，map里面帶兩個參數(shù)，分別表示key和value的type；
message LYArrayData {
repeated LYItemData items = 1;
map<int32, string> idToContentStrMap = 2;
}
也可以在message中聲明另外一個message 的屬性
message LYProtobufLocalData {
uint64 dataId = 1;
string dataContentStr = 2;
uint32 updateTime = 3;
LYArrayData arrData = 4;
}
了解這些常見的message定義方式，就可以滿足大多數(shù)開發(fā)，其他用到再學也不遲。
其他使用方式例如any、oneof、reserved、enum、import、package可以自行探究，我們項目中沒有使用到。
不管哪種定義方式，在定義成員屬性的時候，都需要指定一個數(shù)字，這個數(shù)字是tag，需要保證在類中是唯一的。
tag是屬性的唯一標識符，pb會在存儲和讀取的時候用到這個屬性。
注意事項：
屬性定義之后，tag不能改變；如果有棄用的屬性，最好用reserved聲明其屬性名字和tag；
新老版本都能讀取對應的二進制數(shù)據(jù)，對于不認識的屬性會保留默認值。
代碼生成
代碼生成可以和Xcode結合，在每次編譯之后自動生成。
在 Build Phases 里面添加一段腳本（下圖中的Run Proto）：先cd到proto所在的目錄，然后運行腳本即可。
cd ${SOURCE_ROOT}/LearnProtoBuf/PB/
./protoc ProtobufData.proto --objc_out=./
記得在對應目錄下添加protoc文件，也可以添加到git倉庫同步其他人使用，這樣別人即使沒安裝proto也可以生成代碼。
如果項目中有多個proto，此處可以使用sh腳本，把路徑名作為參數(shù)傳入，在sh腳本里面分別對每個proto文件做代碼生成。
如果不想使用這種方式，也可以按照傳統(tǒng)方法先安裝protobuf，網(wǎng)上教程比較多，這里不再贅述。
總結
在Restful架構逐漸被RPC架構淘汰的現(xiàn)在，pb取代json作為前后端的通信數(shù)據(jù)格式也是時代的潮流。
json最大的優(yōu)勢或許是后端已有的很多服務都是用json通信，一時間無法完全替換。
pb簡單易用，對持續(xù)變更更加友好。
一次定義，多端使用；
版本更迭，格式兼容。
