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Unity之C#端使用protobuf

PassionY 2023-07-13 原文

什么是protobuf

protobuf全称Protocol Buffers，由Google推出的一种平台、语言无关的数据交互格式，目前使用最广泛的一种数据格式，尤其在网络传输过程中，有很强的安全性，而且数据量比json和xml要小很多。
最主要的是protobuf支持的语言非常多，不管你是.net，java，lua，iOS，android，python，go，等等等等。都可以支持互相通信。
我们之前的游戏框架都是lua的，所以protobuf用的也都是lua版本的。最近转用C#写框架了，所以需要一套.net端的protobuf，所以把踩得坑总结下来。

protobuf库选择

protobuf的.net实现主要有两个版本：

  • (Google.Protobuf](https://github.com/protocolbuffers/protobuf)
    Google官方维护，项目前身是protobuf-csharp-port。
    优势：在多平台协作开发时，定义一份协议，可以在各个语言中共用。

  • protobuf-net
    社区维护，主要由Marc Gravell管理维护
    优势：相对来说，更符合.net开发习惯；对于纯粹的.NET程序，使用起来更加方便

google.protobuf使用

如果使用google版本的，那么就可以使用官方提供的最新的语法，最新的工具，等等，官方文档
库下载：
安装Nuget包：Google.Protobuf和Google.Protobuf.Tools
.proto生成.cs代码工具：
直接使用tools中或者从github下载最新的protoc。因google把全平台的proto都整合了统一通过protoc.exe来生成。
生成命令：或可参考https://protobuf.dev/reference/csharp/csharp-generated/

protoc --proto_path=bar --csharp_out=src --csharp_opt=base_namespace=Example player.proto

序列化示例

public void SimplestUse()
{
    Player player= new Player ();
    player.ID = 2;
    player.Name = "测试 Google.ProtoBuf";

    using (MemoryStream memoryStream = new MemoryStream())
    {
        player.WriteTo(memoryStream);
    }
}

protobuf-net使用

使用protobuf-net版本，是目前大多数C#项目所选择的方向，原因大概率是语法习惯比较友好吧。protobuf-net的数据类不仅可以通过.proto生成，还可以手写。不过我觉得可能手写有点太麻烦了。网络交互肯定还是要和服务器公用.proto文件的。
示例：

using ProtoBuf;
namespace Test
{
    [ProtoContract]
    public class Player
    {
        [ProtoMember(1)]
        public int ID { get; set; }

        [ProtoMember(2)]
        public string Name { get; set; }
    }
}

安装Nuget包：protobuf-net和protobuf-net.ProtoGen
目前这两个文件，除了Nuget，我还没有找到纯正的官方途径下载。不过protobuf-net最近没啥更新，所以从哪里下载都是一样的。
生成命令：

protogen.exe -i:player.proto -o:player.cs

序列化示例：

public void SimplestUse()
{
    Player player= new Player ();
    player.ID = 1;
    player.Name = "测试 protobuf-net";

    using (MemoryStream memoryStream = new MemoryStream())
    {
        ProtoBuf.Serializer.Serialize(memoryStream, player);
    }
}

性能比较：

两个库直接性能差距并不是很大，测试数据参考：https://www.shisujie.com/blog/Google-ProtoBuf-vs-ProtoBuf-Net

最后

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C#protobufspanclasstokenunityprotocprotobuf-net

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