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Go語言使用Gob傳輸資料

作者:Chadwik

為了讓某個資料結構能夠在網絡上傳輸或能夠儲存至檔案,它必須被編碼然後再解碼。當然已經有許多可用的編碼方式了,比如 jsON、XML、Google 的 protocol buffers 等等。而現在又多了一種,由Go語言 encoding/gob 包提供的方式。

Gob 是Go語言自己以二進制形式序列化和反序列化程式資料的格式,可以在 encoding 包中找到。這種格式的資料簡稱為 Gob(即 Go binary 的縮寫)。類似于 python 的“pickle”和 Java 的“Serialization”。

Gob 和 JSON 的 pack 之類的方法一樣,由發送端使用 Encoder 對資料結構進行編碼。在接收端收到消息之後,接收端使用 Decoder 将序列化的資料變化成本地變量。

Go語言可以通過 JSON 或 Gob 來序列化 struct 對象,雖然 JSON 的序列化更為通用,但利用 Gob 編碼可以實作 JSON 所不能支援的 struct 的方法序列化,利用 Gob 包序列化 struct 儲存到本地也十分簡單。

Gob 不是可外部定義、語言無關的編碼方式,它的首選的是二進制格式,而不是像 JSON 或 XML 那樣的文本格式。Gob 并不是一種不同于 Go 的語言,而是在編碼和解碼過程中用到了 Go 的反射。

Gob 通常用于遠端方法調用參數和結果的傳輸,以及應用程式和機器之間的資料傳輸。它和 JSON 或 XML 有什麼不同呢?Gob 特定的用于純 Go 的環境中,例如兩個用Go語言寫的服務之間的通信。這樣的話服務可以被實作得更加高效和優化。

Gob 檔案或流是完全自描述的,它裡面包含的所有類型都有一個對應的描述,并且都是可以用Go語言解碼,而不需要了解檔案的内容。

隻有可導出的字段會被編碼,零值會被忽略。在解碼結構體的時候,隻有同時比對名稱和可相容類型的字段才會被解碼。當源資料類型增加新字段後,Gob 解碼用戶端仍然可以以這種方式正常工作。解碼用戶端會繼續識别以前存在的字段,并且還提供了很大的靈活性,比如在發送者看來,整數被編碼成沒有固定長度的可變長度,而忽略具體的 Go 類型。

假如有下面這樣一個結構體 T:

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

而在接收時可以用一個結構體 U 類型的變量 u 來接收這個值:

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

在接收時,X 的值是 7,Y 的值是 0(Y 的值并沒有從 t 中傳遞過來,因為它是零值)和 JSON 的使用方式一樣,Gob 使用通用的 io.Writer 接口,通過 NewEncoder() 函數建立 Encoder 對象并調用 Encode(),相反的過程使用通用的 io.Reader 接口,通過 NewDecoder() 函數建立 Decoder 對象并調用 Decode 。

建立 gob 檔案

下面通過簡單的示例程式來示範Go語言是如何建立 gob 檔案的,代碼如下所示:

  1. package main
  2. import (
  3. "encoding/gob"
  4. "fmt"
  5. "os"
  6. )
  7. func main() {
  8. info := map[string]string{
  9. "name": "我們",
  10. "website": "http://jb51.net/golang/",
  11. }
  12. name := "demo.gob"
  13. File, _ := os.OpenFile(name, os.O_RdwR|os.O_CREATE, 0777)
  14. defer File.Close()
  15. enc := gob.NewEncoder(File)
  16. if err := enc.Encode(info); err != nil {
  17. fmt.Println(err)
  18. }
  19. }

運作上面的代碼會在目前目錄下生成 demo.gob 檔案,檔案的内容如下所示:

0eff 8104 0102 ff82 0001 0c01 0c00 0041

ff82 0002 046e 616d 6510 43e8 afad e8a8

80e4 b8ad e696 87e7 bd91 0777 6562 7369

7465 1e68 7474 703a 2f2f 632e 6269 616e

... ...

讀取 gob 檔案

讀取 gob 檔案與建立 gob 檔案同樣簡單,示例代碼如下:

  1. package main
  2. import (
  3. "encoding/gob"
  4. "fmt"
  5. "os"
  6. )
  7. func main() {
  8. var M map[string]string
  9. File, _ := os.Open("demo.gob")
  10. D := gob.NewDecoder(File)
  11. D.Decode(&M)
  12. fmt.Println(M)
  13. }

運作結果如下:

go run main.go

map[name:我們 website:http://jb51.net/golang/]