Institute of Inf. Tech. - Informatikai intézet

Strukturált adatok szerializációjához használható megoldás a Google fejlesztésében. Ennél az adatintegrációs módszernél is megjelenik az interfész leírás.

A protokol buffer a szerializáció miatt bináris. Viszont nagy előnye, hogy sok technológiát támogat, ez által növelve a plattformfüggetlenséget.

További részletek itt olvashatók:

https://developers.google.com/protocol-buffers/docs/tutorials

1.) Telepítsük fel a hivatalos oldalról a fordítót. https://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases - windows esetén keressük meg a protoc-XXXXXX-win64.zip állományt és csomagoljuk ki.

2.) Hozzunk létre egy könyvtárat ./proto néven és a book.proto állományt a következő tartalommal:

syntax = "proto3";
 
message Book {
    int32 id = 1;
    string title = 2;
    string author = 3;
    float price = 4;
}
 
message Books {
    repeated Book books = 1;
}

Két üzenetet hoztunk létre, Book és Books néven. A Books több Book-ot tartalmazhat. A sorok végén az = 1, = 2 a struktúra mező belső pozícióját adja meg, egytől indul a számozás.

3.) Futtassuk le a következő parancsot:

.\protoc\bin\protoc.exe --python_out=.\ book.proto

A futtatás után létrejön a book_pb2.py ami generált forráskód, és az adat interfészt tartalmazza. Ennek segítségével lehet kezelni (szerializálni és de-szerializálni) az adatokat.

4.) Futtassuk le a pip install –upgrade protobuf parancsot.

5.) Hozzuk létre a server.py fájlt a következő tartalommal:

import socket
import book_pb2
import create_books as c
 
# protoc/bin/protoc --python_out=./ book.proto
# pip3 install --upgrade protobuf
 
books = c.create_books()
 
book_store = book_pb2.Books()
for book in books:
    book_store.books.append(book)
 
bytes_to_send = book_store.SerializeToString()
 
#TCP socket server
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.bind((socket.gethostname(), 4100))
s.listen(10)
 
while True:
    client_socket, address = s.accept()
    print(f"server> Connection from {address} has been established!\n")
 
    client_socket.send(bytes_to_send)
    print(f"server> Message sent: {bytes_to_send}\n")
 
    msg = client_socket.recv(1024)
    print(f"client> {msg}\n")
    client_socket.close()
 
    if msg == b'bye':
        break
 
s.close()

6.) Hozzuk létre a create_books.py állományt az alábbi tartalommal:

import book_pb2
 
def create_books():
    books = []
 
    books.append(book_pb2.Book())
    books[0].id = 1
    books[0].title = "Solaris"
    books[0].author = "Stanislaw Lem"
    books[0].price = 7.54
 
    books.append(book_pb2.Book())
    books[1].id = 2
    books[1].title = "Dune"
    books[1].author = "Frank Herbert"
    books[1].price = 9.87
 
    books.append(book_pb2.Book())
    books[2].id = 3
    books[2].title = "Foundation"
    books[2].author = "Isaac Asimov"
    books[2].price = 5.07
 
    return books

7.) Hozzuk létre a client.py állományt az alábbi tartalommal:

import socket
import book_pb2
from google.protobuf.json_format import MessageToJson
import json
 
#TCP socket client
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.connect((socket.gethostname(), 4100))
 
msg = s.recv(1024)
print(f"server> {msg}\n")
 
s.sendall(b'bye')
print(f"client> Message sent: {b'bye'}\n")
 
s.close()
 
books = book_pb2.Books()
books.ParseFromString(msg)
 
json_obj = MessageToJson(books)
print(f"client> The server's message in JSON:\n{json_obj}")
 
dict_obj = json.loads(json_obj)
 
with open('data.json', 'w', encoding='utf-8') as f:
    json.dump(dict_obj, f, ensure_ascii=False, indent=4)
    print("client> data.json saved\n")
 
with open('data.bytes', 'wb') as fb:
    fb.write(msg)
    print("client> data.bytes saved\n")

8.) Futtassuk le a szervert és klienst. python server.py majd a python client.py parancsokat és nézzük meg és elemezzük mi történik?