protobuf数据类型与delphi数据类型映射

protobuf数据类型与delphi数据类型映射

首先说明一下，在许多文档里面也把“结构”叫做“model（模型）”，在本文，我们统一叫做“结构”。结构，在C系语言用关键字“struct”表示，在pascal语言用“record”表示，在protobuf用"message"表示。

protocol buffers是什么?

是一种结构数据序列化方法。
定义数据的结构 > 生成的源代码(.proto文件) -> 在数据流中&各种语言进行编写, 读取结构数据。

是google gRPC数据序列的核心部件。google gRPC是业界最流行的一种IDL（接口描述语言）。

如何使用？

  1. 定义.proto文件, 来定义你的数据结构；(消息格式文件)中定义 protocol buffer message 类型, 来指定你想如何对序列化信息进行结构化。 message 包含name-value对, 可嵌套。缺省默认就设置为 optional。

为什么要用.proto文件来定义结构？

protocol buffers与具体开发语言无关，正因为与开发语言无关，所有的主流语言都支持它（中立的，大家都支持），用.proto文件定义的结构，开发语言都提供有工具来自动翻译为自己语言能识别的结构代码，

所以用.proto文件定义的结构的数据序列、还原，支持跨语言、跨平台。

反之，如果，我们向其他语言开发者提供PASCAL的RECORD结构文件，一个他们可能会看不懂，二个其他语言可能没有工具来自动翻译。

注：

message xxx {
// 字段规则：required -> 字段只能也必须出现 1 次
// 字段规则：optional -> 字段可出现 0 次或1次
// 字段规则：repeated -> 字段可出现任意多次（包括 0）
// 类型：int32、int64、sint32、sint64、string、32-bit ....
// 字段编号：0 ~ 536870911（除去 19000 到 19999 之间的数字）
字段规则 类型 名称 = 字段编号;
}

1) message 定义中的每个字段都有唯一编号。
2) 单个 .proto 文件中定义多种 message 类型
3) message内可嵌套message
4) .proto 文件添加注释，可以使用 C/C++ 语法风格的注释 // 和 /* ... */

RuKuDan.proto

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//protobuf模板文件
syntax="proto3";
package RuKuDan;
 
//入库单 主表
message RuKuDan1 {
    string DanHao = 1;  //单号
    string CangKu = 2;  //仓库
    string GongYingShang = 3;   //供应商
    int64 ShiJian = 4;  //时间
    string CaoZuoYuan = 5;  //操作员
    string BeiZhu = 6;  //备注
}
 
//入库单 明细
message RuKuDan2 {
    string DanHao = 1;  //单号
    string HangHao = 2; //行号
    string ShangPing = 3;   //商品
    double JiaGe = 4;   //价格
    double ShuLiang = 5;    //数量
    double JinE = 6;    //金额
}
 
//入库单 明细数组
message RuKuDan2s {
    repeated RuKuDan2 rkds = 1;
}
 
//入库单
message RuKuDan {
    RuKuDan1 rkd1 = 1;
    RuKuDan2s rkd2 = 2;
}
 
//查询条件
message rkdChaXun {
    int64 ksShiJian = 1;    //开始时间
    int64 jzShiJian = 2;    //截止时间
    string CaoZuoYuan = 3;  //操作员
}

　　

2.使用ProtoBufCodeGen工具进行翻译，生成pascal语言的代码。
我们在 .proto 文件中定义了数据结构，这些数据结构是面向开发者和业务程序的，并不面向存储和传输。
当需要把这些数据进行存储或传输时，就需要将.proto 文件中定义的数据结构翻译为符合所使用开发语言语法的代码。我们提供全自动翻译工具。

pbRuKuDanMessages.pas

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{ Unit pbRuKuDanMessages.pas }
{ Generated from RuKuDan.proto }
{ Package RuKuDan }
 
unit pbRuKuDanMessages;
 
interface
 
uses Grijjy.ProtocolBuffers, SysUtils;
 
{ TRuKuDan1Record }
 
type
  TRuKuDan1Record = record
    [Serialize(1)] DanHao : String;
    [Serialize(2)] CangKu : String;
    [Serialize(3)] GongYingShang : String;
    [Serialize(4)] ShiJian : Int64;
    [Serialize(5)] CaoZuoYuan : String;
    [Serialize(6)] BeiZhu : String;
  end;
 
{ TRuKuDan2Record }
 
type
  TRuKuDan2Record = record
    [Serialize(1)] DanHao : String;
    [Serialize(2)] HangHao : String;
    [Serialize(3)] ShangPing : String;
    [Serialize(4)] JiaGe : Double;
    [Serialize(5)] ShuLiang : Double;
    [Serialize(6)] JinE : Double;
  end;
 
{ TDynArrayRuKuDan2Record }
 
type
  TDynArrayRuKuDan2Record = array of TRuKuDan2Record;
 
{ TRuKuDan2sRecord }
 
type
  TRuKuDan2sRecord = record
    [Serialize(1)] Rkds : TDynArrayRuKuDan2Record;
  end;
 
{ TRuKuDanRecord }
 
type
  TRuKuDanRecord = record
    [Serialize(1)] Rkd1 : TRuKuDan1Record;
    [Serialize(2)] Rkd2 : TRuKuDan2sRecord;
  end;
 
{ TRkdChaXunRecord }
 
type
  TRkdChaXunRecord = record
    [Serialize(1)] KsShiJian : Int64;
    [Serialize(2)] JzShiJian : Int64;
    [Serialize(3)] CaoZuoYuan : String;
  end;
 
implementation
 
end.

 3.delphi对pbRuKuDanMessages.pas定义的结构进行读、写。

 基于结构的二进制protobuf数据序列

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function goodsQry(url: string; body: tbytes): tbytes;
var
  db: tdb;
  pool: tdbpool;
  serial: TgoProtocolBuffer;
  arr: tarray<string>;
  dw: TUnitsRecord;
  sp: TGoodsRecord;
  sps: pbGoodsMessages.TGoodsArrRecord;
  i: integer;
  err: TresRecord;
begin
  serial := TgoProtocolBuffer.Create;
  try
    try
      arr := url.Split(['/']);
      pool := GetDBPool(arr[4]);
      db := pool.Lock;
      db.qry.Close;
      db.qry.SQL.Clear;
      db.qry.SQL.Text := 'select * from tgoods';
      db.qry.Open;
      SetLength(sps.Goodss, db.qry.RecordCount);
      db.qry.First;
      i := 0;
      while not db.qry.Eof do
      begin
        sps.Goodss[i].Goodsid := db.qry.FieldByName('goodsid').AsString;
        sps.Goodss[i].Goodsname := db.qry.FieldByName('goodsname').AsString;
        inc(i);
        db.qry.Next;
      end;
      Result := serial.Serialize<pbGoodsMessages.TGoodsArrRecord>(sps);
    except
      on E: Exception do
      begin
        err.ok := False;
        err.err := e.Message;
        Result := serial.Serialize<TresRecord>(err);
      end;
    end;
  finally
    pool.Unlock(db);
    serial.Free;
  end;
end;

基于结构的JSON数据序列

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function goodsQry(url: string; body: rawbytestring): string;
var
  db: tdb;
  pool: tdbpool;
  arr: tarray<string>;
  serial: TJsonSerializer;
  sp: TGoodsrecord;
  sps: TGoodsArrRecord;
  i: Integer;
  err: TResRecord;
begin
  serial := TJsonSerializer.Create;
  try
    try
      arr := url.Split(['/']);
      pool := GetDBPool(arr[4]);
      db := pool.Lock;
      db.qry.Close;
      db.qry.SQL.Clear;
      db.qry.SQL.Text := 'select * from tgoods';
      db.qry.Open;
      SetLength(sps.Goodss, db.qry.RecordCount);
      db.qry.First;
      i := 0;
      while not db.qry.Eof do
      begin
        sp.goodsid := db.qry.FieldByName('goodsid').AsString;
        sp.goodsname := db.qry.FieldByName('goodsname').AsString;
        sps.Goodss[i] := sp;
        inc(i);
        db.qry.Next;
      end;
      Result := serial.Serialize<TGoodsArrRecord>(sps);
    except
      on E: Exception do
      begin
        err.ok := False;
        err.err := e.Message;
        Result := serial.Serialize<TResRecord>(err);
      end;
    end;
  finally
    pool.Unlock(db);
    serial.Free;
  end;
end;

　从上面的代码可以看出，基于结构，既可以用于二进制（PROTBUF）序列，也可以用于明文（JSON）序列。　使用DELPHI的泛型结构，编程非常方便。

 protobuf数据类型:

double: 浮点数

float: 单精度浮点

int32: int类型，使用可变长编码，编码负数不够高效,如果有负数那么使用sint32

sint32: int类型，使用可变长编码, 有符号的整形,比通常的int32高效;

uint32: 无符号整数使用可变长编码方式;

int64 long long , 使用可变长编码方式。编码负数时不够高效——如果有负数，可以使用sint64;

sint64 long long  使用可变长编码方式。有符号的整型值。编码时比通常的int64高效;

uint64: 无符号整数使用可变长编码方式;

fixed32 : 总是4个字节。如果数值总是比总是比2^28大的话，这个类型会比uint32高效。

fixed64: 总是8个字节。如果数值总是比总是比2^56大的话，这个类型会比uint64高效。

sfixed32: 总是4个字节。

sfixed64: 总是8个字节。

bool:bool值

string: 一个字符串必须是UTF-8编码或者7-bit ASCII编码的文本。

bytes: 可能包含任意顺序的字节数据。类似java的ByteString以及 c++ string。

关于TDateTime类型

protobuf没有TDateTime类型，榔个办？

解决方法是用时间戳，使用int64

uses dateutils;

DateTimeToUnix()，将TDateTime转换为时间戳
UnixToDateTime()，将时间戳转换为TDateTime

 

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