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pb開發-proto文件 以及 PB在 go項目中的開發過程
以下是一個簡單的示例,演示如何在Go項目中使用PB進行開發:
- 編寫Proto文件
假設我們要開發一個簡單的分佈式計算系統。首先,我們需要編寫一個Proto文件來定義請求和響應消息類型以及服務接口。以下是一個示例:
複製代碼
syntax = "proto3";
message ComputeRequest {
int32 a = 1;
int32 b = 2;
}
message ComputeResponse {
int32 result = 1;
}
service Calculator {
rpc Add(ComputeRequest) returns (ComputeResponse) {}
}
該文件定義了兩個消息類型 ComputeRequest
和 ComputeResponse
,以及一個名爲 Calculator
的服務接口,該接口包含一個 Add
方法,用於將兩個整數相加並返回結果。
- 生成Go代碼
在命令行中運行以下命令,使用protoc-gen-go
插件將Proto文件編譯爲Go代碼:
複製代碼
protoc --go_out=. calculator.proto
這將在當前目錄中生成一個名爲 calculator.pb.go
的文件,其中包含所有通過Proto文件定義的消息類型和服務接口。
- 實現服務端
在服務器端,我們需要實現定義的RPC服務。爲此,我們需要創建一個實現接口的結構體,並編寫處理請求和生成響應的代碼。以下是一個示例:
go複製代碼
package main
import (
"context""log""net""google.golang.org/grpc"
pb "path/to/calculator.pb"
)
type server struct{}
func (s *server) Add(ctx context.Context, req *pb.ComputeRequest) (*pb.ComputeResponse, error) {
result := req.A + req.B
return &pb.ComputeResponse{Result: result}, nil
}
func main() {
lis, err := net.Listen("tcp", ":8080")
if err != nil {
log.Fatalf("failed to start server: %v", err)
}
srv := grpc.NewServer()
pb.RegisterCalculatorServer(srv, &server{})
log.Printf("server listening on %s", lis.Addr().String())
if err := srv.Serve(lis); err != nil {
log.Fatalf("failed to serve: %v", err)
}
}
在上面的示例中,我們定義了一個名爲 Server
的結構體,並實現了 Add
方法,該方法接收一個 ComputeRequest
請求對象並返回一個 ComputeResponse
響應對象,該響應對象包含兩個數字的總和。然後,我們創建一個 grpc.Server
對象,並向其註冊 Calculator
服務。最後,我們啓動服務器並開始監聽傳入的連接。
- 實現客戶端
在客戶端上,我們需要編寫代碼來使用通過Proto文件生成的客戶端類與服務器進行通信。以下是一個示例:
go複製代碼
package main
import (
"context""log""time""google.golang.org/grpc"
pb "path/to/calculator.pb"
)
func main() {
conn, err := grpc.Dial(":8080", grpc.WithInsecure())
if err != nil {
log.Fatalf("failed to connect: %v", err)
}
defer conn.Close()
c := pb.NewCalculatorClient(conn)
req := &pb.ComputeRequest{A: 10, B: 20}
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), time.Second)
defer cancel()
res, err := c.Add(ctx, req)
if err != nil {
log.Fatalf("failed to add: %v", err)
}
log.Printf("result: %d", res.Result)
}
在上面的示例中,我們使用 grpc.Dial()
連接到服務器,並使用通過Proto文件生成的 NewCalculatorClient()
函數創建一個客戶端對象。然後,我們創建一個 ComputeRequest
請求對象,並使用 context.WithTimeout()
創建一個有超時限制的上下文。最後,我們調用客戶端的 Add
方法,並打印響應。
- 測試和調試
在開發過程中,我們需要對我們的代碼進行測試和調試,以確保它能夠正確地序列化和反序列化數據,並且客戶端和服務器可以正常通信。
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GRPC 結合實例 說明 其使用及原理
以下是一個示例以說明gRPC的使用及原理。
我們假設需要在分佈式系統中實現排序功能,可以使用gRPC來定義服務接口,並通過該接口使客戶端向服務器發送請求,服務器對接收到的數組進行排序並返回已排序的結果。以下是Proto文件示例:
protobuf複製代碼
syntax = "proto3";
message SortRequest {
repeated int32 nums = 1;
}
message SortResponse {
repeated int32 sorted_nums = 1;
}
service Sorter {
rpc Sort(SortRequest) returns (SortResponse) {}
}
上述Proto文件定義了兩個消息類型 SortRequest
和 SortResponse
,以及一個名爲 Sorter
的服務接口,該接口包含一個 Sort
方法,用於對傳入的整數數組進行排序並返回已排序的數組。
根據這個Proto文件,我們可以使用protoc
編譯器生成Go語言的代碼,如下所示:
bash複製代碼
protoc --go_out=. sorter.proto
執行以上命令會在當前目錄下生成一個名爲 sorter.pb.go
的文件,其中包含所有通過Proto文件定義的消息類型和服務接口。
接下來,我們需要編寫一個服務器端程序,用於實現定義的 Sorter
服務接口。以下是示例代碼:
go複製代碼
package main
import (
"context""log""net""google.golang.org/grpc"
pb "path/to/sorter.pb"
)
type server struct{}
func (s *server) Sort(ctx context.Context, req *pb.SortRequest) (*pb.SortResponse, error) {
nums := req.GetNums()
// 使用快排算法對整數數組進行排序
quickSort(nums, 0, len(nums)-1)
return &pb.SortResponse{SortedNums: nums}, nil
}
func quickSort(nums []int32, left, right int) {
if left >= right {
return
}
pivot := partition(nums, left, right)
quickSort(nums, left, pivot-1)
quickSort(nums, pivot+1, right)
}
func partition(nums []int32, left, right int) int {
pivot := nums[right]
i := left
for j := left; j < right; j++ {
if nums[j] < pivot {
nums[i], nums[j] = nums[j], nums[i]
i++
}
}
nums[i], nums[right] = nums[right], nums[i]
return i
}
func main() {
lis, err := net.Listen("tcp", ":8080")
if err != nil {
log.Fatalf("failed to start server: %v", err)
}
srv := grpc.NewServer()
pb.RegisterSorterServer(srv, &server{})
log.Printf("server listening on %s", lis.Addr().String())
if err := srv.Serve(lis); err != nil {
log.Fatalf("failed to serve: %v", err)
}
}
在以上示例中,我們首先定義了一個名爲 Server
的結構體,並實現了 Sort
方法,該方法接收一個 SortRequest
請求對象,並對數組進行排序。然後,我們創建一個 grpc.Server
對象,並向其註冊 Sorter
服務。最後,我們啓動服務器並開始監聽傳入的連接。
現在,我們需要編寫一個客戶端程序,用於向服務器發送請求並獲取響應。以下是示例代碼:
go複製代碼
package main
import (
"context""log""google.golang.org/grpc"
pb "path/to/sorter.pb"
)
func main() {
conn, err := grpc.Dial(":8080", grpc.WithInsecure())
if err != nil {
log.Fatalf("failed to connect: %v", err)
}
defer conn.Close()
c := pb.NewSorterClient(conn)
req := &pb.SortRequest{Nums: []int32{9, 3, 5, 2, 6, 4, 8, 7, 1}}
res, err := c.Sort(context.Background(), req)
if err != nil {
log.Fatalf("failed to sort: %v", err)
}
log.Printf("sorted nums: %v", res.SortedNums)
}
以上代碼是一個gRPC客戶端程序的示例,其主要流程如下:
- 使用
grpc.Dial
函數連接服務器,並返回一個連接對象 conn
。
- 創建一個
SorterClient
對象 c
,用於調用 Sort
方法。這個對象由 pb.NewSorterClient(conn)
創建,其中 pb
是通過 protoc
編譯器生成的Go語言代碼包。
- 創建一個
SortRequest
對象 req
,將要排序的整數數組作爲參數傳遞給 Sort
方法。
- 調用
Sort
方法,並傳遞請求對象和上下文信息作爲參數,獲取響應結果和錯誤信息。
- 在獲取到響應結果後,打印已排序的整數數組。
在調用 Sort
方法時,gRPC會自動處理序列化和反序列化,以及TCP連接的管理等底層細節,這樣我們就可以專注於定義服務接口和業務邏輯,並使用gRPC輕鬆地構建分佈式應用程序。
-
總結 關於grpc 客戶端調用步驟有哪些 都做了什麼事
以下是基於前面的示例代碼對gRPC客戶端調用步驟及其所做的工作進行的詳細總結:
- 創建
grpc.ClientConn
對象連接服務器。在本例中,使用了 grpc.Dial
函數,指定了服務器地址和連接選項(WithInsecure()
表示不使用TLS安全連接)。
- 使用
pb.NewSorterClient(conn)
函數創建一個 SorterClient
對象,其中 pb
是通過 Protobuf 編譯器生成的包含服務接口和消息的Go語言代碼包。該客戶端對象表示與服務器交互的實體。
- 創建一個
SortRequest
對象 req
作爲請求消息,將要排序的整數數組作爲參數傳遞給 Sort
方法。
- 調用
c.Sort(context.Background(), req)
方法,向服務器發送請求消息並獲取響應信息。在這裏,我們傳遞了上下文信息 context.Background()
和請求消息 req
作爲參數,並從 SorterClient
對象 c
中調用了 Sort
方法,該方法與定義的服務接口相匹配。
- gRPC處理序列化和反序列化,以及TCP連接的管理等底層細節。它將請求消息從結構化數據轉換爲二進制格式,並將其發送到服務器。然後,它接收來自服務器的響應消息,並將其從二進制格式轉換爲結構化數據。在此過程中,我們無需關心底層通信協議。
- 處理RPC調用的上下文信息,如超時時間、取消請求等。在這個例子中,使用了默認上下文信息
context.Background()
。
- 處理元數據(metadata),如身份驗證令牌等。在這個例子中,沒有使用自定義元數據。
- 處理錯誤信息,並在需要時重試請求。如果出現錯誤,gRPC將返回錯誤信息,並可以根據錯誤類型和錯誤碼進行處理。在這個例子中,如果有錯誤,則會在控制檯上打印錯誤信息並停止程序。
- 打印已排序的整數數組。如果一切順利,我們將獲得一個包含已排序的整數數組的響應結果。
綜上所述,gRPC客戶端調用主要涉及與服務器的連接、消息序列化和反序列化,上下文信息和元數據處理,錯誤處理等方面的工作。通過封裝這些複雜的操作和細節,gRPC能夠提供簡單但強大的方式使開發人員創建分佈式系統。
以下是基於前面的示例代碼對gRPC客戶端調用步驟及其所做的工作進行的詳細總結:
- 創建
grpc.ClientConn
對象連接服務器。在本例中,使用了 grpc.Dial
函數,指定了服務器地址和連接選項(WithInsecure()
表示不使用TLS安全連接)。
- 使用
pb.NewSorterClient(conn)
函數創建一個 SorterClient
對象,其中 pb
是通過 Protobuf 編譯器生成的包含服務接口和消息的Go語言代碼包。該客戶端對象表示與服務器交互的實體。
- 創建一個
SortRequest
對象 req
作爲請求消息,將要排序的整數數組作爲參數傳遞給 Sort
方法。
- 調用
c.Sort(context.Background(), req)
方法,向服務器發送請求消息並獲取響應信息。在這裏,我們傳遞了上下文信息 context.Background()
和請求消息 req
作爲參數,並從 SorterClient
對象 c
中調用了 Sort
方法,該方法與定義的服務接口相匹配。
- gRPC處理序列化和反序列化,以及TCP連接的管理等底層細節。它將請求消息從結構化數據轉換爲二進制格式,並將其發送到服務器。然後,它接收來自服務器的響應消息,並將其從二進制格式轉換爲結構化數據。在此過程中,我們無需關心底層通信協議。
- 處理RPC調用的上下文信息,如超時時間、取消請求等。在這個例子中,使用了默認上下文信息
context.Background()
。
- 處理元數據(metadata),如身份驗證令牌等。在這個例子中,沒有使用自定義元數據。
- 處理錯誤信息,並在需要時重試請求。如果出現錯誤,gRPC將返回錯誤信息,並可以根據錯誤類型和錯誤碼進行處理。在這個例子中,如果有錯誤,則會在控制檯上打印錯誤信息並停止程序。
- 打印已排序的整數數組。如果一切順利,我們將獲得一個包含已排序的整數數組的響應結果。
綜上所述,gRPC客戶端調用主要涉及與服務器的連接、消息序列化和反序列化,上下文信息和元數據處理,錯誤處理等方面的工作。通過封裝這些複雜的操作和細節,gRPC能夠提供簡單但強大的方式使開發人員創建分佈式系統。
以下是基於前面的示例代碼對gRPC客戶端調用步驟及其所做的工作進行的詳細總結:
- 創建
grpc.ClientConn
對象連接服務器。在本例中,使用了 grpc.Dial
函數,指定了服務器地址和連接選項(WithInsecure()
表示不使用TLS安全連接)。
- 使用
pb.NewSorterClient(conn)
函數創建一個 SorterClient
對象,其中 pb
是通過 Protobuf 編譯器生成的包含服務接口和消息的Go語言代碼包。該客戶端對象表示與服務器交互的實體。
- 創建一個
SortRequest
對象 req
作爲請求消息,將要排序的整數數組作爲參數傳遞給 Sort
方法。
- 調用
c.Sort(context.Background(), req)
方法,向服務器發送請求消息並獲取響應信息。在這裏,我們傳遞了上下文信息 context.Background()
和請求消息 req
作爲參數,並從 SorterClient
對象 c
中調用了 Sort
方法,該方法與定義的服務接口相匹配。
- gRPC處理序列化和反序列化,以及TCP連接的管理等底層細節。它將請求消息從結構化數據轉換爲二進制格式,並將其發送到服務器。然後,它接收來自服務器的響應消息,並將其從二進制格式轉換爲結構化數據。在此過程中,我們無需關心底層通信協議。
- 處理RPC調用的上下文信息,如超時時間、取消請求等。在這個例子中,使用了默認上下文信息
context.Background()
。
- 處理元數據(metadata),如身份驗證令牌等。在這個例子中,沒有使用自定義元數據。
- 處理錯誤信息,並在需要時重試請求。如果出現錯誤,gRPC將返回錯誤信息,並可以根據錯誤類型和錯誤碼進行處理。在這個例子中,如果有錯誤,則會在控制檯上打印錯誤信息並停止程序。
- 打印已排序的整數數組。如果一切順利,我們將獲得一個包含已排序的整數數組的響應結果。
綜上所述,gRPC客戶端調用主要涉及與服務器的連接、消息序列化和反序列化,上下文信息和元數據處理,錯誤處理等方面的工作。通過封裝這些複雜的操作和細節,gRPC能夠提供簡單但強大的方式使開發人員創建分佈式系統。
-
Proto文件 基本的語法
Proto文件是gRPC中用來定義服務接口和消息結構的文件,其基本語法如下:
- 使用
syntax
關鍵字指定Proto文件所使用的語法版本。目前最新的版本是proto3,可以使用以下語句指定:
protobuf複製代碼
syntax = "proto3";
- 使用
package
關鍵字指定當前Proto文件所屬的包名。包名應該採用反向DNS格式,並以分號結尾。例如:
protobuf複製代碼
package com.example.grpc;
- 使用
message
關鍵字定義一個消息類型。一個消息類型可以包含多個字段,每個字段都有一個名稱、類型和唯一的數字標識符。例如:
protobuf複製代碼
message Person {
string name = 1;
int32 age = 2;
bool is_student = 3;
}
- 使用
repeated
關鍵字定義一個重複字段。重複字段可以出現零次或多次,並且會按照添加的順序進行編碼和解碼。例如:
protobuf複製代碼
message Book {
string title = 1;
repeated string author = 2;
}
- 使用
enum
關鍵字定義一個枚舉類型。枚舉類型包含多個命名的常量,每個常量都有一個名稱和唯一的數字值。例如:
protobuf複製代碼
enum Gender {
UNKNOWN = 0;
MALE = 1;
FEMALE = 2;
}
- 使用 使用上述是Proto文件中最基本的語法,通過這些語法我們可以定義自己的服務接口和消息結構,從而實現分佈式系統間的通信。在實際開發中,可能還會涉及到嵌套類型、子消息、擴展等高級語法。
-
proto文件中service 中的 option關鍵字
在Proto文件中,
option
關鍵字用於爲服務(service)或方法(method)指定附加選項。
這些選項可以影響代碼生成、運行時行爲和通信協議等方面。
在服務(service)級別上,可以使用 option
關鍵字來指定以下選項:
rpc.greeter
:用於指定RPC方法的名稱前綴。例如,如果將此選項設置爲“Hello”,則所有RPC方法的名稱前綴都會自動添加“Hello”。
cc_enable_arenas
:控制是否啓用內存分配器(Memory Arena Allocator)。默認情況下,gRPC使用內存分配器來管理消息大小和生命週期,以提高性能。但是,對於某些平臺和應用程序,可能需要禁用內存分配器。通過設置此選項,可以靈活地控制內存分配器的使用。
例如,以下是一個使用 option
關鍵字定義服務級別選項的例子:
protobuf複製代碼
service MyService {
option cc_enable_arenas = false;
rpc MyRpcMethod(MyRequest) returns(MyResponse) {}
}
在這個例子中,
我們使用 option
關鍵字在 MyService
服務中指定了一個選項:禁用內存分配器。
這將使gRPC在處理消息時不再使用內存分配器,從而提高代碼兼容性和靈活性。
當然,在實際開發中,還可以根據需要在方法(method)級別上指定選項,
例如,可以使用 option
關鍵字指定每個方法的超時時間、重試次數、最大請求數等等。
這些選項可以提高系統的穩定性和可靠性,同時也爲開發人員提供了更多的靈活性和自由度。
請解讀一下 以下代碼中的option 做了什麼 service EmailConfigSvr { option (srpc.service_option_id) = 0x8628; //添加郵件配置 rpc AddEmailConfig(AddEmailConfigReq) returns (AddEmailConfigRsp) { option (srpc.method_option_id) = 0x01; } //更新郵件配置 rpc UpdateEmailConfig(UpdateEmailConfigReq) returns (UpdateEmailConfigRsp) { option (srpc.method_option_id) = 0x02; } //刪除郵件配置 rpc DelEmailConfig(DelEmailConfigReq) returns (DelEmailConfigRsp) { option (srpc.method_option_id) = 0x03; } //批量查詢郵箱配置 rpc BatchQueryEmailConfig (QueryEmailConfigReq) returns (QueryEmailConfigRsp) { option (srpc.method_option_id) = 0x04; } }
在這段代碼中,option
關鍵字用於定義了 srpc.service_option_id
和 srpc.method_option_id
兩個選項,它們會影響生成的 gRPC 代碼的行爲。具體來說:
srpc.service_option_id
:該選項定義了服務(service)級別的選項 ID,值爲 0x8628
。這個選項可以用來標識當前服務的版本、權限等信息,在運行時被解析和使用。例如,在微服務架構中,可能需要使用此選項指示服務的負載均衡策略、調用頻率限制等信息。
srpc.method_option_id
:該選項定義了方法(method)級別的選項 ID,分別對應四個 RPC 方法的不同取值:0x01
、0x02
、0x03
、0x04
。這些選項可以用來控制每個方法的行爲、參數驗證規則、超時時間等等。例如,AddEmailConfig
方法的選項是 0x01
,表示該方法的行爲是添加郵件配置,其他方法的選項與之類似。
通過使用 option
關鍵字定義這些選項,我們可以在Proto文件中指定更多的屬性和元數據,以便在生成gRPC代碼時進行處理和使用。一些選項可以用於控制編碼/解碼過程、調試/追蹤數據流、優化網絡傳輸等方面,從而提高系統性能和可維護性。
option 可以做哪些事
option
關鍵字可以用於爲Proto文件中的服務(service)或方法(method)定義元數據,從而影響代碼生成、運行時行爲和通信協議等方面。雖然選項並不直接影響消息的結構或語義,但它們提供了一種靈活和可擴展的方式來增加附加信息和屬性。
具體來說,option
可以用於以下場景:
- 控制代碼生成:使用
option
關鍵字可以控制編譯器生成代碼的方式和輸出形式。例如,可以使用 gogoproto.jsontag
選項來定義JSON標籤,以控制序列化輸出的格式;或者使用 go_package
選項指定生成Go代碼時的包名和路徑。
- 定義元數據:使用
option
關鍵字可以爲服務或方法定義元數據,例如版本號、權限、調用頻率限制等信息。這些元數據可以在運行時被解析和使用,以便爲系統提供更多的控制和保障。
- 指示運行時行爲:使用
option
關鍵字可以指示運行時行爲和規則,例如超時時間、請求重試次數、TLS設置等。這些選項可以用於優化網絡傳輸、提高系統穩定性和可靠性等方面,從而滿足不同業務需求。
- 擴展Protobuf語法:使用
option
關鍵字可以擴展Protobuf語法,添加新的類型、操作符和語法規則。這些擴展可以通過自定義插件或編寫DSL腳本來實現,並與其他工具集成,從而提高代碼質量和效率。
總之,option
關鍵字是一個十分強大和靈活的特性,在Proto文件的設計和實現過程中都有着廣泛的應用和價值。開發人員可以根據需要自由地定義和使用選項,以適應不同的場景和需求。