用 Gob 传输数据

12.11 用 Gob 传输数据

Gob 是 Go 自己的以二进制形式序列化和反序列化程序数据的格式;可以在 encoding 包中找到。这种格式的数据简称为 Gob (即 Go binary 的缩写)。类似于 Python 的 "pickle" 和 Java 的 "Serialization"。

Gob 通常用于远程方法调用(RPCs,参见 15.9 的 rpc 包)参数和结果的传输,以及应用程序和机器之间的数据传输。 它和 JSON 或 XML 有什么不同呢?Gob 特定地用于纯 Go 的环境中,例如,两个用 Go 写的服务之间的通信。这样的话服务可以被实现得更加高效和优化。 Gob 不是可外部定义,语言无关的编码方式。因此它的首选格式是二进制,而不是像 JSON 和 XML 那样的文本格式。 Gob 并不是一种不同于 Go 的语言,而是在编码和解码过程中用到了 Go 的反射。

Gob 文件或流是完全自描述的:里面包含的所有类型都有一个对应的描述,并且总是可以用 Go 解码,而不需要了解文件的内容。

只有可导出的字段会被编码,零值会被忽略。在解码结构体的时候,只有同时匹配名称和可兼容类型的字段才会被解码。当源数据类型增加新字段后,Gob 解码客户端仍然可以以这种方式正常工作:解码客户端会继续识别以前存在的字段。并且还提供了很大的灵活性,比如在发送者看来,整数被编码成没有固定长度的可变长度,而忽略具体的 Go 类型。

假如在发送者这边有一个有结构 T:

type T struct { X, Y, Z int }
var t = T{X: 7, Y: 0, Z: 8}

而在接收者这边可以用一个结构体 U 类型的变量 u 来接收这个值:

type U struct { X, Y *int8 }
var u U

在接收者中,X 的值是7,Y 的值是0(Y的值并没有从 t 中传递过来,因为它是零值)

和 JSON 的使用方式一样,Gob 使用通用的 io.Writer 接口,通过 NewEncoder() 函数创建 Encoder 对象并调用 Encode();相反的过程使用通用的 io.Reader 接口,通过 NewDecoder() 函数创建 Decoder 对象并调用 Decode

我们把示例 12.12 的信息写进名为 vcard.gob 的文件作为例子。这会产生一个文本可读数据和二进制数据的混合,当你试着在文本编辑中打开的时候会看到。

在示例 12.18 中你会看到一个编解码,并且以字节缓冲模拟网络传输的简单例子:

示例 12.18 gob1.go

// gob1.go
package main

import (
    "bytes"
    "fmt"
    "encoding/gob"
    "log"
)

type P struct {
    X, Y, Z int
    Name    string
}

type Q struct {
    X, Y *int32
    Name string
}

func main() {
    // Initialize the encoder and decoder.  Normally enc and dec would be      
    // bound to network connections and the encoder and decoder would      
    // run in different processes.      
    var network bytes.Buffer   // Stand-in for a network connection      
    enc := gob.NewEncoder(&network) // Will write to network.      
    dec := gob.NewDecoder(&network) // Will read from network.      
    // Encode (send) the value.      
    err := enc.Encode(P{3, 4, 5, "Pythagoras"})
    if err != nil {
        log.Fatal("encode error:", err)
    }
    // Decode (receive) the value.      
    var q Q
    err = dec.Decode(&q)
    if err != nil {
        log.Fatal("decode error:", err)
    }
    fmt.Printf("%q: {%d,%d}\n", q.Name, *q.X, *q.Y)
}
// Output:   "Pythagoras": {3,4}

示例 12.19 gob2.go 编码到文件:

// gob2.go
package main

import (
    "encoding/gob"
    "log"
    "os"
)

type Address struct {
    Type             string
    City             string
    Country          string
}

type VCard struct {
    FirstName   string
    LastName    string
    Addresses   []*Address
    Remark      string
}

var content string

func main() {
    pa := &Address{"private", "Aartselaar","Belgium"}
    wa := &Address{"work", "Boom", "Belgium"}
    vc := VCard{"Jan", "Kersschot", []*Address{pa,wa}, "none"}
    // fmt.Printf("%v: \n", vc) // {Jan Kersschot [0x126d2b80 0x126d2be0] none}:
    // using an encoder:
    file, _ := os.OpenFile("vcard.gob", os.O_CREATE|os.O_WRONLY, 0666)
    defer file.Close()
    enc := gob.NewEncoder(file)
    err := enc.Encode(vc)
    if err != nil {
        log.Println("Error in encoding gob")
    }
}

练习 12.8degob.go

写一个程序读取 vcard.gob 文件,解码并打印它的内容。

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