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基于Unity3D的手机游戏客户端的设计与实现
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Unity3D游戏客户端开发工程师
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职位诱惑 : 弹性工作 五险一金 硅谷风格 前景巨大
发布时间：11:30发布
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前几天有位网友问我关于Unity3D里面使用Protobuf的方法，一时有事拖到现在才写这篇文章，不好意思哈。
本文测试环境：
系统：WINDOWS 7（第3、6步）、OS X 10.9（第4步）
软件：VS 2012（第3、6步）、Eclipse（第5、6步）
硬件：iPad 2（第4步）、Macbook Pro Mid 2012（第4步）
文章目录：
1、关于Protobuf的C#实现
2、为什么有些Protobuf发布到iOS就用不了，甚至有些在PC都用不了？
3、手动处理C#版本的Protobuf
& & 3.1、创建一个C#工程，先手动创建每一个要通过Protobuf序列化或反序列化的数据模型类，然后导出dll
& & 3.2、创建一个用于序列化的C#工程，然后运行生成dll
& & 3.3、将上面两个工程生成的dll拖到unity中
4、在Unity中反序列化Protobuf
5、服务端Java也用Protobuf
6、太烦了？！客户端也要自动处理Protobuf
1、关于Protobuf的C#实现
首先，U3D里面Protobuf使用的是C#的实现，那么目前有几个可选的C#实现：
C#: /p/protobuf-csharp-port
C#: /p/protosharp/
C#: /protobuf/
C#/.NET/WCF/VB: /p/protobuf-net/
我这里选用的是/p/protobuf-net/(你可以在&这里下载到他的代码和工具)，它比较好的一点是，提供了各种平台的支持，解压后在“Full”目录中可以看到各个平台的支持。（现在google被各种封杀，如果你打不开上面的地址，可以下载我上传到CSDN的，里面的csharp文件夹就是各个平台的protobuf需要的dll，点击下载）。
看到里面的unity了吗，它里面的protobuf-net.dll将是我们准备用到的。
2、为什么有些Protobuf发布到iOS就用不了，甚至有些在PC都用不了？
a、Protobuf使用了JIT，即在运行时动态编译，而这个特性在Unity发布到iOS时候是不支持的。因此，会导致你在PC上可以正常运行，发布到iOS就有问题。
b、Protobuf是基于.net 2.0以上框架写的，而Unity仅支持.net 2.0，或者有些使用2.0中比较多的特性，而你在Unity中发布设置了.net 2.0的子集。后者你只需要在Player setting中修改设置就可以了。
上面两项也可适用于其它第三方类库，如果你自己下载了一个在PC上或C#里面能正常使用的类库，在U3D里面就不能用了，那么请检查是否是上面两条原因导致的。
3、手动处理C#版本的Protobuf
知道了上面问题，我们只要选一个.net2.0的Protobuf，然后它又不是JIT，那就可以正常使用了。
这里用的思路是：
& & 3.1、创建一个C#工程，先手动创建每一个要通过Protobuf序列化或反序列化的数据模型类，然后导出dll
& & & & 以VS为例，首先，创建一个类库工程：“文件”&&新建&&&项目&&&类库&(记得选择 .net framework 2.0)
将unity的protobuf的dll添加到项目引用
然后假设你有一个类WorkerInfo是需要通过Protobuf进行序列化和反序列化的，那么创建一个WorkerInfo类，内容如下：
using System.Collections.G
using System.T
using ProtoB
namespace Com.YourCompany.Project.Proto.Module{
    [ProtoContract]
    public class WorkerInfo { 
        [ProtoMember(1)]
        public int workerId;
        [ProtoMember(2)]
        public int leftClosingTimeS
        [ProtoMember(3)]
        public int buildingId;
    }
}按下Shift+F6生成dll，在项目的bin\Debug目录下就可以找到ProtoModelDLL.dll了
& & 3.2、创建一个用于序列化的C#工程，然后运行生成dll
& & & & 也是以VS为例，首先创建一个控制台应用程序：“文件”&&新建&&&项目&&&控制台应用程序&(记得选择 .net framework 2.0)
将Protobuf和3.1生成的dll添加到引用
在项目生成的Program.cs中写入：
using System.Collections.G
using System.T
using ProtoBuf.M
using ProtoB
using Com.YourCompany.Project.Proto.M
namespace ProtoModelSerializerCreator
class Program
static void Main(string[] args)
var model = TypeModel.Create();
model.Add(typeof(object), true);
model.Add(typeof(WorkerInfo), true);
model.AllowParseableTypes =
model.AutoAddMissingTypes =
pile(&ProtoModelSerializer&, &ProtoModelSerializer.dll&);
然后ctrl+F5运行，这时候你就可以在bin\Debug中看到ProtoModelSerializer.dll。
& & 3.3、将上面两个工程生成的dll（ProtoModelDLL.dll和ProtoModelSerializer.dll）以及protobuf-net.dll拖到unity中
& & & & 怎么用？看第4步
4、在Unity中反序列化Protobuf
由于一般游戏客户端请求的数据量比较简单，也比较少，因此我们前端请求是不直接二进制请求。而前端收到后端返回才采用了Protobuf，因此。这里只讨论Protobuf的反序列化。
代码很简单，下面写个测试代码：
using UnityE
using System.C
using ProtoBuf.M
using Com.YourCompany.Project.Proto.M
using System.IO;
using Com.Duoyu001.Proto.B
using Com.Duoyu001.Proto.W
public class TestProto : MonoBehaviour
void Start ()
byte[] dataFromServ = new byte[]{8, 233, 7, 16, 100, 24, 1}; //these bytes are generated by server
RuntimeTypeModel serializer = ProtoModelSerializer.Create ();
System.IO.MemoryStream memStream = new System.IO.MemoryStream ();
WorkerInfo w = new WorkerInfo ();
serializer.Deserialize (memStream, w, w.GetType ()); //asign value to proto model
Debug.Log (w.workerId + &, & + w.buildingId + &, & + w.leftClosingTimeSec);
运行后Unity控制台输出了worker的信息。代码中的dataFromServ字节数组的内容实际应该是通信时候后端返回的。这里测试就不涉及Socket通信的知识了。
5、服务端Java也用Protobuf
看到一个客户端用Protobuf这么麻烦，那后端会怎样呢？其实后端是比较简单的，有Google官方的支持。
下完解压是这样的（2.5.0）：
进入“protobuf-2.5.0\java”文件夹，里面是一个maven项目，你直接用maven clean install在target目录就会生成一个protobuf-java-2.5.0.jar的jar包了，没maven的在这里下载吧，我用maven生成的。这个要时候导入你的Java项目。就可以了。
然后你写一个proto文件，调用“protobuf-2.5.0\src”里面的protoc.exe进行生成，它会帮你生成一个java文件。(详细看)，我这里有提供一个bat，用于调用protoc来生成java文件的，手动输入的话太麻烦了。在windows下把它保存到.bat然后双击运行就可以了。
echo ** setting runtime variable
REM _protoSrc 是你的proto文件目录的位置
set _protoSrc=F:\project_proto_src\trunk\xgame-controllers\protos
REM protoExe 是用于从proto生成java的protoc.exe程序的位置
set protoExe=C:\Users\john\Desktop\protobuf-2.5.0\src\protoc.exe
REM java_out_file 存放生成的Java文件目录的位置
set java_out_file=F:\project_proto_src\trunk\xgame-controllers\src\main\java\
for /R &%_protoSrc%& %%i in (*) do (
set filename=%%~nxi
if &%%~xi&
== &.proto& (
%protoExe% --proto_path=%_protoSrc% --java_out=%java_out_file% %%i
OK啦，这样你只要把生成的Java复制到或直接生成到你的Java项目源码目录中，然后就可以使用了。比如：
以前面说的WorkerInfo为例
package com.duoyu001.
import java.util.A
import com.duoyu001.xgame.worker.proto.WorkerInfoBuilder.WorkerI
public class TestProto {
public static void main(String[] args) {
WorkerInfo w = WorkerInfo.newBuilder().setBuildingId(1)
.setLeftClosingTimeSec(100).setWorkerId(1001).build();
byte[] byteArray = w.toByteArray();
System.out.println(Arrays.toString(byteArray));
控制台就会输出：
细心的同学会发现这里的字节和上面的“8, 233, 7, 16, 100, 24, 1”有点不太一样。第二个数字分别为-23和233.
其实，这个只是byte的有无符号的表示差异而已。
他们的二进制表示都是：
6、太烦了？！客户端也要自动处理Protobuf
我们看到客户端没加一个类，都需要在两个VS项目中增加代码，而后端是直接根据proto文件生成代码的。这样，好像有点不公平，而且这样前后端还是可能会写出不一样的结构。其实用protobuf我个人觉得最大的好处：
& & a、数据量小
& & b、通过proto模板生成代码，减少前后端联调
但是现在只是后端减少了工作，前端并没有减少，因此第二个好处不是很明显。
那好吧。我没有就这样满足。因此，我决定，前端也要根据proto来生成cs文件。
因此，我使用Java编写了一个解析Proto文件的工具，并且根据proto生成cs文件，然后用bat调用vs的命令行执行vs项目的构建，最后生成两个dll。
我把上面的命令都整合到一个bat中，因此这个bat的任务是：
执行java程序，把proto文件生成cs文件。
调用vs接口构建两个vs项目，生成两个dll。
通过svn把这两个dll提交到客户端的主干上。
调用上面根据proto生成java的bat片段，生成java代码。
通过svn把生成的java代码提交到服务端主干上。
因此，这样一来，现在只要编写好proto文件，然后双击bat，前后端就都可以通过更新svn来获取最新的Protobuf数据对象。
根据proto生成cs文件并编译执行两个vs项目，然后把生成的dll提交到svn上
生成java代码并提交svn
这一步相关操作大家有兴趣可以自行试试，有问题欢迎在本博客讨论。
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