字节如何用于在protobuf中存储信息

Question

我试图理解这里的协议缓冲区是示例，我无法理解的是在后续消息中如何使用字节。我不知道这个号码是多少 1 2 3用于。

message Point {
  required int32 x = 1;
  required int32 y = 2;
  optional string label = 3;
}

message Line {
  required Point start = 1;
  required Point end = 2;
  optional string label = 3;
}

message Polyline {
  repeated Point point = 1;
  optional string label = 2;
}

我在google protobuf中读到以下段落，但无法理解这里说的是什么，任何人都可以帮助我理解字节用于存储信息的方式。

每个元素上的“= 1”，“= 2”标记标识字段在二进制编码中使用的唯一“标记”。标签号1-15比较高的数字需要少一个字节进行编码，因此作为优化，您可以决定将这些标签用于常用或重复的元素，将标签16和更高版本留给不太常用的可选元素。

Answer 1

protobuf消息的一般形式是它是一对形式的对序列：

• 字段标题
• 有效载荷

对于你的问题，我们可以在很大程度上忘记有效载荷 - 这不是与1/2/3和＆lt; = 16限制相关的位 - 所有这些都在字段标题中。字段标题是“varint”编码的整数; “varint”使用最高有效位作为可选的连续位，因此小值（＆lt; = 127，假设无符号而不是之字形）需要一个字节进行编码 - 较大的值需要多个字节。或者换句话说，在需要设置延续位之前，需要使用7个有用的位，至少需要2个字节。

然而！字段标题本身由两部分组成：

• 线型
• field-number /“tag”

有线类型是前3位，表示有效载荷的基本格式 - “长度分隔”，“64位”，“32位”，“varint”，“start-group”， “末端基团”。这意味着在我们拥有的7个有用位中，只剩下4个; 4位足以编码数字＆lt; = 16。这是为最常见元素建议字段数＆lt; = 16（作为优化）的原因。

在你的问题中，1/2/3是字段编号;在编码时，它被左移3，并由有效载荷的线型组成;然后这个组合值是varint编码的。

Answer 2

Protobuf将消息像id（他们称之为标签的= 1，= 2）的地图一样存储到实际值。这比传输数据更像是具有固定偏移的结构更容易扩展它。因此，例如，消息Point在高级别上看起来像这样：

1 -> 100,
2 -> 500

然后将其解释为x=100，y=500和label=not set。在较低级别，protobuf以高度紧凑的格式序列化此标记值映射，其中除了其他外，还存储具有可变长度编码的整数。您引用的段落只是在标签的情况下突出显示了这一点，如果它们是＆lt;标签，则可以更紧凑地存储。例如，16，但同样适用于protobuf定义中的整数值。