有没有办法通过不同类型的 ProtoBuf 字段进行递归？

Question

我正在尝试在代码库中的 protobuf messages that would work along all the IMessage 个对象之间创建差异（据我所知，每个 protobuf 实现的接口）。

为此，我制作了一个通用方法，该方法将采用任何 IMessage 实现（提供无参数构造函数）并尝试创建增量。

public class ProtocolDiffer<T> where T : IMessage, new()
{
    public T Diff(T original, T replacement)
    {
        var delta = new T();
        foreach (var fieldDescriptor in replacement.Descriptor.Fields.InFieldNumberOrder())
        {
            // Obtain the pair of values to compare
            var originalFieldValue = fieldDescriptor.Accessor.GetValue(original);
            var replacementFieldValue = fieldDescriptor.Accessor.GetValue(replacement);
            Console.WriteLine(
                $"Is the field {fieldDescriptor.Name.ToUpper()} equal between Original and Replacement? " +
                $"{originalFieldValue.Equals(replacementFieldValue)}");
            // These fields are equal, jump to the next pair
            if (originalFieldValue.Equals(replacementFieldValue)) continue;
            // They were not equal
            // Is it a simple field?
            if (fieldDescriptor.FieldType == FieldType.Message)
            {
                // Non-basic fields need to be evaluated instead of simply replaced
                fieldDescriptor.Accessor.SetValue(delta,
                    Diff((T)(IMessage) fieldDescriptor.Accessor.GetValue(original),
                        (T)(IMessage) fieldDescriptor.Accessor.GetValue(replacement)));
            }
            else
            {
                fieldDescriptor.Accessor.SetValue(delta, fieldDescriptor.Accessor.GetValue(replacement));
            }
        }

        return delta;
    }
    ...
}

我遇到的问题是递归机制失败，因为最终被处理的对象从通过 protoc 生成的 class 变为 RepeatedField 并且 Diff 将无法投射物体。

我尝试使用 IMessage 作为参数来实例化此 Diff class 但它不提供无参数构造函数。我现在正在考虑创建一个实现 IMessage 的 class，它可以被生成的协议转换为 classes 和 RepeatedField，但这仍然需要一些时间和我不确定我是否能够首先提供必要的铸造。

最后，这一切都在完成，这样我就可以 return 两种结构之间的区别，包括原始字段和复杂字段，例如列表，其想法是递归机制将遍历整个结构，直到它替换了每个不同的字段，然后 return 结构只设置了相同的字段。

有没有办法解决转换问题，以便我可以继续使用递归机制？

Answer 1

我怀疑您需要将重复的字段（和映射）简单地作为通用 diff 方法中的单独分支来处理。

IsRepeated attribute of a FieldDescriptor will tell you "in advance" whether a field is repeated or not. Likewise IsMap for maps. The GetValue 文档告诉您可以将 returned 对象转换为：

For repeated values, this will be an IList implementation. For map values, this will be an IDictionary implementation.

具体细节取决于您要如何定义两个重复字段（或映射）之间的差异。例如，您可能希望将递归 diff 过程应用于匹配对（列表索引或映射键），但 delta 结果应包含替换中已删除的元素的内容并不完全明显（无？），或在其中添加（整个添加消息的副本？）。对于重复的字段，您可能还需要添加占位符项（默认实例？），即使对于相等的元素也是如此，否则调用者将不知道哪些列表索引包含不相等的元素。

最后，我认为你的例子中的递归步骤不正确。它假定子消息也是 T 类型，这不太可能。如果该字段具有某些 other 消息类型，则递归调用将需要 return 该类型的 delta，而不是 T。

一种可能性是编写一个完全基于反射的方法，具有以下一般形状（不是完整的示例）：

public IMessage Diff(IMessage original, IMessage replacement, out bool changed) {
  // new, empty message of the same type; not sure if there's a cleaner way
  IMessage delta = replacement.Descriptor.Parser.ParseFrom(ByteString.Empty);
  changed = false;
  foreach (var fieldDescriptor in replacement.Descriptor.Fields.InFieldNumberOrder()) {
    if (fieldDescriptor.IsMap) {
      var originalMap = (IDictionary<object, IMessage>) fieldDescriptor.Accessor.GetValue(original);
      var replacementMap = (IDictionary<object, IMessage>) fieldDescriptor.Accessor.GetValue(replacement);
      // ...your desired logic for comparing two maps...
    } else if (fieldDescriptor.IsRepeated) {
      var originalList = (IList<IMessage> fieldDescriptor.Accessor.GetValue(original);
      var replacementList = (IList<IMessage> fieldDescriptor.Accessor.GetValue(replacement);
      // ...your desired logic for comparing two lists...
    } else if (fieldDescriptor.FieldType == FieldType.Message) {
      var originalMessage = (IMessage) fieldDescriptor.Accessor.GetValue(original);
      var replacementMessage = (IMessage) fieldDescriptor.Accessor.GetValue(replacement);
      bool fieldChanged;
      var fieldDelta = Diff(originalMessage, replacementMessage, out fieldChanged);
      if (fieldChanged) {
        changed = true;
        fieldDescriptor.Accessor.SetValue(delta, fieldDelta);
      }
    } else {
      var originalValue = fieldDescriptor.Accessor.GetValue(original);
      var replacementValue = fieldDescriptor.Accessor.GetValue(replacement);
      if (!originalValue.Equals(replacementValue)) {
        changed = true;
        fieldDescriptor.Accessor.SetValue(delta, replacementValue);
      }
    }
  }
  return delta;
}

为了更好的类型安全，您可以将其包装在您建议的 ProtocolDiffer<T> class 中，以确保始终传入相同类型的两条消息，并指示输出也将属于同一类型。

您还可以删除 out bool changed out 参数并在递归步骤之前使用 Equals 方法来确定是否需要在传出的 delta 消息中包含一个字段，例如你在做你的例子。但这比必要的工作多了一点，因为它涉及对递归的每个“级别”执行深度相等性检查。

有没有办法通过不同类型的 ProtoBuf 字段进行递归？

Is there a way to be recursive through different types of ProtoBuf fields?

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