序列化c++对象,通过套接字发送给Python -最好的方法
Serialize C++ object to send via sockets to Python - best approach?
我需要在两个不同的框架之间创建一个网络通信,一个用C++
编写,另一个用Python
编写。
为了交换数据,我想在C++
中创建某种灵活的结构(基本上是一个结构),它被序列化,通过套接字发送到Python
,然后反序列化。
最常见的方法是什么?我确信Boost
可以在任何一方做到这一点,因为有boost python
,但我不想炸毁项目的要求那么多。除了指定自己的二进制数据格式,有没有更小的库或者其他更优雅的解决方案?
更新:
所以这里有一个例子如何使用谷歌protobuf
发送数据结构从C++
脚本到Python
脚本通过UDP
。这是在Mac OS X Mavericks上测试的,但在其他Unix系统上也应该可以正常工作。
第一步当然是安装
protobuf
库。我使用自制的主库和pip
来安装Python
模块:
brew install protobuf
pip install protobuf
然后我用原型语法定义了一个非常简单的数据结构:
文件名:foo.proto
package prototest;
message Foo {
required int32 id = 1;
required string bar = 2;
optional string baz = 3;
}
这个原型文件现在可以通过以下方式翻译成c++和Python类:
protoc foo.proto --cpp_out=. --python_out=.
文件夹现在应该包含c++头文件和源文件以及Python代码:
├── foo.pb.cc
├── foo.pb.h
├── foo.proto
└── foo_pb2.py
让我们看一下非常基本的C++
代码,这意味着通过网络发送foo
的实例,使用UDP(到端口5555上的本地主机):
文件名:send.cc
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
// this is our proto of foo
#include "foo.pb.h"
int main(int argc, char **argv)
{
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
inet_aton("127.0.0.1", &addr.sin_addr);
addr.sin_port = htons(5555);
// initialise a foo and set some properties
GOOGLE_PROTOBUF_VERIFY_VERSION;
prototest::Foo foo;
foo.set_id(4);
foo.set_bar("narf");
// serialise to string, this one is obvious ; )
std::string buf;
foo.SerializeToString(&buf);
int sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
sendto(sock, buf.data(), buf.size(), 0, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));
return 0;
}
我通过clang++
编译它:
clang++ -o send send.cc foo.pb.cc -lprotobuf
最后,这是Python
代码,它等待UDP数据包并将它们反序列化为foo
。同样,没有任何错误检查,这只是为了演示功能:
文件名:receive.py
import socket
from foo_pb2 import Foo
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
sock.bind(("127.0.0.1", 5555))
foo = Foo()
while True:
data, addr = sock.recvfrom(1024)
foo.ParseFromString(data)
print("Got foo with id={0} and bar={1}".format(foo.id, foo.bar))
现在我们完成了,这是最终的目录结构:
├── foo.pb.cc
├── foo.pb.h
├── foo.proto
├── foo_pb2.py
├── receive.py
├── send
└── send.cc
要测试脚本,只需运行receive.py
通过
python receive.py
并在执行c++生成的send
脚本时注意输出:
./send
Protocol Buffers的后继者Cap'n Proto也对c++和Python有很好的支持。(披露:我是Cap'n Proto的作者,也是Google发布的大部分Protobuf代码的作者。)
Go for Protocol Buffers -谷歌代码,它有足够的资源用于c++和python。您可以创建一个兼容的结构,在两种语言中都可读。
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