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【Android Protobuf 序列化】Protobuf 性能测试 ( fastjson 序列化与反序列化 | gson 序列化与反序列化 | 三种序列化与反序列化性能对比 )

文章目录

一、导入依赖库二、构造 JavaBean三、fastjson 序列化与反序列化四、gson 序列化与反序列化五、完整代码
  • 1、主界面代码
  • 2、JSON 测试代码
  • 3、执行结果
  • 六、参考资料

一、导入依赖库

在上一篇博客 【Android Protobuf 序列化】Protobuf 使用 ( Protobuf 源码分析 | 创建 Protobuf 对象 ) 中 , 创建了 Protobuf 对象 , 本博客中将其序列化 , 保存到本地文件中 ;

导入 fastjson 与 gson 依赖库 , 即可使用两个 json 序列化与反序列化 API ;

implementation 'com.google.code.gson:gson:2.8.2'
implementation 'com.alibaba:fastjson:1.1.67.android'

二、构造 JavaBean

参考 addressbook.proto 构造 JavaBean ,

// 指定 Protocol Buffers 语法版本
syntax = "proto2";

package tutorial;

option java_multiple_files = true;

// 生成 Java 源文件包名
option java_package = "com.example.tutorial.protos";
// 生成 Java 源文件类名
option java_outer_classname = "AddressBookProtos";

// message 相当于 Java 中的 class
// 编译出的源文件就是 class Person{}
message Person {

// String 类型的字段
// 字段前有 optional 和 required 修饰
optional string name = 1;
// int 整型 , 32 位
optional int32 id = 2;
optional string email = 3;

// 枚举
enum PhoneType {
MOBILE = 0;
HOME = 1;
WORK = 2;
}

message PhoneNumber {
optional string number = 1;
// 字段值是枚举类型, 默认是 HOME 类型
optional PhoneType type = 2 [default = HOME];
}

// 表示重复的数据 , 即集合
// 有多个 PhoneNumber phones 组成的集合
repeated PhoneNumber phones = 4;
}

message AddressBook {
repeated Person people = 1;
}

需要构造 AddressBook , Person , AddressBook 3 3 3 个 JavaBean , 构造结果如下 :

class PhoneNumber{
enum class PhoneType{
MOBILE,
HOME,
WORK;
}
var number: String = ""
var type: PhoneType = PhoneType.MOBILE

constructor(number: String, type: PhoneType) {
this.number = number
this.type = type
}
}

class Person{
lateinit var name: String
var id: Int = 0
var email: String = ""
var phones: MutableList<PhoneNumber> = mutableListOf()

constructor(name: String, id: Int, email: String, phones: MutableList<PhoneNumber>) {
this.name = name
this.id = id
this.email = email
this.phones = phones
}
}

class AddressBook{
var persons: MutableList<Person> = mutableListOf()
}

三、fastjson 序列化与反序列化

​使用 fastjson 进行序列化与反序列化 :​

// 初始化 kim.hsl.protobuf.AddressBook 对象
var addressBook: AddressBook = AddressBook()

addressBook.persons = mutableListOf(
Person("Tom", 0, "", mutableListOf(PhoneNumber("666", PhoneNumber.PhoneType.MOBILE))),
Person("Jerry", 1, "", mutableListOf(PhoneNumber("888", PhoneNumber.PhoneType.MOBILE)))
)


// 测试 fastjson

var fastjsonStart = System.currentTimeMillis()
// fastjson 序列化 : 将 addressBook 转为 json 字符串
var jsonString: String = JSON.toJSONString(addressBook)
// 将字符串转为 Byte 数组
var bytes = jsonString.toByteArray()

Log.i(
MainActivity.TAG, "fastjson 序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - fastjsonStart} ms , " +
"序列化大小 ${bytes.size} 字节")

fastjsonStart = System.currentTimeMillis()
// 序列化操作
JSON.parseObject(String(bytes), com.example.tutorial.protos.AddressBook::class.java)

Log.i(MainActivity.TAG, "fastjson 反序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - fastjsonStart} ms")

​执行结果 :​

2021-04-27 22:51:02.539 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: fastjson 序列化耗时 21 ms , 序列化大小 169 字节
2021-04-27 22:51:02.568 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: fastjson 反序列化耗时 29 ms

四、gson 序列化与反序列化

​使用 gson 进行序列化与反序列化 :​

// 初始化 kim.hsl.protobuf.AddressBook 对象
var addressBook: AddressBook = AddressBook()

addressBook.persons = mutableListOf(
Person("Tom", 0, "", mutableListOf(PhoneNumber("666", PhoneNumber.PhoneType.MOBILE))),
Person("Jerry", 1, "", mutableListOf(PhoneNumber("888", PhoneNumber.PhoneType.MOBILE)))
)

// 测试 gson

var gsonStart = System.currentTimeMillis()
// gson 序列化 : 将 addressBook 转为 json 字符串
jsonString = Gson().toJson(addressBook)
// 将字符串转为 Byte 数组
bytes = jsonString.toByteArray()

Log.i(
MainActivity.TAG, "gson 序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - gsonStart} ms , " +
"序列化大小 ${bytes.size} 字节")

gsonStart = System.currentTimeMillis()
Gson().fromJson(String(bytes), com.example.tutorial.protos.AddressBook::class.java)
Log.i(MainActivity.TAG, "gson 反序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - gsonStart} ms")

​执行结果 :​

2021-04-27 22:51:02.597 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: gson 序列化耗时 29 ms , 序列化大小 169 字节
2021-04-27 22:51:02.609 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: gson 反序列化耗时 12 ms

五、完整代码

1、主界面代码

package kim.hsl.protobuf

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
import android.os.Bundle
import android.util.Log
import com.alibaba.fastjson.JSON
import com.example.tutorial.protos.AddressBook
import com.example.tutorial.protos.Person
import com.google.gson.Gson

class MainActivity : AppCompatActivity() {
companion object{
val TAG = "MainActivity"
}

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.activity_main)

// 测试 Protobuf 性能
protobufTest()

// 测试 Json 性能
JsonTest().jsonTest()

}

fun protobufTest(){
// 创建 Person.PhoneNumber.Builder 对象
var phoneNumber1Builder: Person.PhoneNumber.Builder =
Person.PhoneNumber.newBuilder().
setNumber("666")

// 创建 Person.Builder 对象
var person1Builder: Person.Builder =
Person.newBuilder().
setName("Tom").
setId(0).
addPhones(phoneNumber1Builder)


// 创建 Person.PhoneNumber.Builder 对象
var phoneNumber2Builder: Person.PhoneNumber.Builder =
Person.PhoneNumber.newBuilder().
setNumber("888")

// 创建 Person.Builder 对象
var person2Builder: Person.Builder =
Person.newBuilder().
setName("Jerry").
setId(1).
addPhones(phoneNumber2Builder)


// 使用 newBuilder 方法创建 AddressBook.Builder 对象
var addressBookBuilder: AddressBook.Builder =
AddressBook.newBuilder().
addPeople(person1Builder).
addPeople(person2Builder)

// 将上述各个 Builder 拼装完毕后 , 最后调用 build
// 即可得到最终对象
var addressBook: AddressBook = addressBookBuilder.build()

// 序列化操作
var serializeStart = System.currentTimeMillis()

// 将 addressBook 对象转为字节数组
var bytes: ByteArray = addressBook.toByteArray()

Log.i(TAG, "序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - serializeStart} ms , " +
"序列化大小 ${bytes.size} 字节")


// 反序列化操作
var deserializeStart = System.currentTimeMillis()

var deserializeAddressBook: AddressBook = AddressBook.parseFrom(bytes)

Log.i(TAG, "反序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - deserializeStart} ms")
}

}

2、JSON 测试代码

package kim.hsl.protobuf

import android.util.Log
import com.alibaba.fastjson.JSON
import com.google.gson.Gson

class JsonTest {

fun jsonTest(){
// json 测试

// 初始化 kim.hsl.protobuf.AddressBook 对象
var addressBook: AddressBook = AddressBook()

addressBook.persons = mutableListOf(
Person("Tom", 0, "", mutableListOf(PhoneNumber("666", PhoneNumber.PhoneType.MOBILE))),
Person("Jerry", 1, "", mutableListOf(PhoneNumber("888", PhoneNumber.PhoneType.MOBILE)))
)


// 测试 fastjson

var fastjsonStart = System.currentTimeMillis()
// fastjson 序列化 : 将 addressBook 转为 json 字符串
var jsonString: String = JSON.toJSONString(addressBook)
// 将字符串转为 Byte 数组
var bytes = jsonString.toByteArray()

Log.i(
MainActivity.TAG, "fastjson 序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - fastjsonStart} ms , " +
"序列化大小 ${bytes.size} 字节")

fastjsonStart = System.currentTimeMillis()
// 序列化操作
JSON.parseObject(String(bytes), com.example.tutorial.protos.AddressBook::class.java)

Log.i(MainActivity.TAG, "fastjson 反序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - fastjsonStart} ms")




// 测试 gson

var gsonStart = System.currentTimeMillis()
// gson 序列化 : 将 addressBook 转为 json 字符串
jsonString = Gson().toJson(addressBook)
// 将字符串转为 Byte 数组
bytes = jsonString.toByteArray()

Log.i(
MainActivity.TAG, "gson 序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - gsonStart} ms , " +
"序列化大小 ${bytes.size} 字节")

gsonStart = System.currentTimeMillis()
Gson().fromJson(String(bytes), com.example.tutorial.protos.AddressBook::class.java)
Log.i(MainActivity.TAG, "gson 反序列化耗时 ${System.currentTimeMillis() - gsonStart} ms")
}

}

class PhoneNumber{
enum class PhoneType{
MOBILE,
HOME,
WORK;
}
var number: String = ""
var type: PhoneType = PhoneType.MOBILE

constructor(number: String, type: PhoneType) {
this.number = number
this.type = type
}
}

class Person{
lateinit var name: String
var id: Int = 0
var email: String = ""
var phones: MutableList<PhoneNumber> = mutableListOf()

constructor(name: String, id: Int, email: String, phones: MutableList<PhoneNumber>) {
this.name = name
this.id = id
this.email = email
this.phones = phones
}
}

class AddressBook{
var persons: MutableList<Person> = mutableListOf()
}

3、执行结果

​执行结果 :​

2021-04-27 22:51:02.513 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: 序列化耗时 4 ms , 序列化大小 34 字节
2021-04-27 22:51:02.515 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: 反序列化耗时 2 ms

2021-04-27 22:51:02.539 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: fastjson 序列化耗时 21 ms , 序列化大小 169 字节
2021-04-27 22:51:02.568 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: fastjson 反序列化耗时 29 ms

2021-04-27 22:51:02.597 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: gson 序列化耗时 29 ms , 序列化大小 169 字节
2021-04-27 22:51:02.609 16698-16698/kim.hsl.protobuf I/MainActivity: gson 反序列化耗时 12 ms

六、参考资料

​Protobuf 参考资料 :​

  • ​Protobuf 官网主页 :​ https://developers.google.com/protocol-buffers
  • ​Protobuf 语法指南 :​ https://developers.google.com/protocol-buffers/docs/proto
  • ​Protobuf Java 语言对应用法 :​ https://developers.google.com/protocol-buffers/docs/javatutorial
  • ​Protobuf 下载地址 :​ https://developers.google.com/protocol-buffers/docs/downloads
  • ​Protobuf 源码地址 :​ https://github.com/protocolbuffers/protobuf
  • ​Protobuf 发布版本下载地址 :​ https://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases
  • ​protobuf-gradle-plugin 项目地址 :​ https://github.com/google/protobuf-gradle-plugin

​博客源码 :​

  • ​GitHub 地址 :​ https://github.com/han1202012/Protocol_Buffers


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