zigzag压缩算法用于序列化无符号、有符号32位和64位整数。
TLV编码用于序列化字符串。

压缩算法zigzag

传输数据时将数据做压缩，以减少数据的传输量。因为在系统之间进行通讯时，往往需要以整型(int)或长整型(long)为基本的传输类型，以4字节或8字节来表示，这是如果传输一个比较小的整数时，会造成内存上的浪费。

算法思想

zigzag压缩思想是在传输过程中将整数中多余的0去掉(或者尽可能去掉无意义的0)，传输有意义的1开始的数据。考虑到负数的存在，其具体实现为：
先求待压缩数据的补码，再将符号位的数移动到数据的最后一位，其它位往前挪一位，数据保持不变。如：
(-1)10
= (11111111_11111111_11111111_11111111)补
= (11111111_11111111_11111111_11111111)~~符号后移~~
= (00000000_00000000_00000000_00000001)~~zigzag~~
(1)10
= (00000000_00000000_00000000_00000001)补
= (00000000_00000000_00000000_00000010)~~符号后移~~
= (00000000_00000000_00000000_00000010)~~zigzag~~

代码实现

正变换
整数型值转换为zigzag值，其中n<<1是将整个值左移一位，n>>31将整个值右移31位将符号位放在最后一位，最后将左移和右移后的值进行异或操作。

int int_to_zigzag(int n)
{
    return (n <<1) ^ (n >>31);
}

逆变换
将zigzag值还原为整型值，其中将数值对应的无符号数（不带符号）右移一位

int zigzag_to_int(int n) 
{
 return (((unsignedint)n) >>1) ^ -(n & 1);
}

压缩算法
将zigzag值传递给函数，该函数将这个值从低位到高位切分为7bits一组，若高位还有有效信息，则给这7bits补上1bit的1.如此反复直到前导全为0.

int write_to_buffer(int zz,byte* buf,int size)
{
  int ret =0;
  for (int i =0; i < size; i++)
 {  
    if ((zz & (~0x7f)) ==0)//判断除低7位后有没有信息，若无
     {
         buf[i] = (byte)zz;//高位无信息，将最低位的一个字节保存
         ret = i +1;
         break;

      }
  else
     {
         buf[i] = (byte)((zz &0x7f) |0x80);//高位有信息，取最后的7位并在导数第八位补1
         zz = ((unsignedint)zz)>>7;
     }
}
 return ret;
}

该压缩算法将多个字节的zigzag变换为较小字节数据后，在网络传输中将较小字节发送给对方进程，对方进程收到后会解压缩，进行还原组装。
解压缩算法
整个过程就和压缩的时候是逆向的：对于每一个字节，先看最高一位是否有1(0x80)。如果有，就说明不是最后一个数据字节包，那取这个字节的最后七位进行拼装。否则，说明就是已经到了最后一个字节了，那直接拼装后，跳出循环，算法结束。

int read_from_buffer(byte* buf,intmax_size)
{
   int ret =0;
   int offset =0;
   for (int i =0; i < max_size; i++, offset +=7)
     {
         byte n = buf[i];
         if ((n &0x80) !=0x80)
         {
             ret |= (n <<offset);
              break;
         }
        else
         {
             ret |= ((n &0x7f) << offset);
         }
   }
return ret;
}

blog.csdn.net/zgwangbo/ar…

TLV编码

TLV编码为Type-Length-Value结构的数据编码格式，对于TCP/IP模型来说，TLV属于应用层协议，其可以自我嵌套，即一个TLV的value部分可以包含一个或多个TLV。

编码格式

Tag

描述了Value的数据类型，可由一个或两个字节组成。

length

描述了Value部分所占字节的个数，编码格式分为两类定长方式与不定长方式。
定长短形式：字节第7位为0，表示length中使用一个字节即可满足Value类型长度的描述，范围为0~127.
定长长形式：第一个字节的第7位为1，0-6为表示length所占字节数，将length值转为字节后附在其后，最多附4个字节。
不定长形式：Length所在八位组固定编码为0x80，但在Value编码结束后以两个0x00结尾。这种方式使得可以在编码没有完全结束的情况下，可以先发送部分数据给对方。 Value
由一个或多个值组成，值可以是一个原始数据类型(Primitive Data),也可以是一个TLV结构，即嵌套型(Constructed Data)，其编码形式由tag首字节的第5位决定。可以使用TLV编码器将网络报文转化为一个字节流，其后可通过各式网络进行发送，客户端在收到该字节流后需要解码获得相应信息。

变长编码varint

Varint是一种通过一个或多个字节来表示整数的方法，其可以通过可变的字节数来表示一个整数。

范围

Varint32：整型数经边长编码后占15个字节，即小的数用1个字节，大的数用5个字节；
Varint64：整型数经边长编码后占用110个字节，小的数占用1个字节，大的数占用10个字节。

表示

msb：最高有效状态位，为1表示后面的字节属于当前数据（msb之后的7bits），为0表示当前字节（7bits）是最后一个字节数据。
有效数据位：每个边长编码字节用低7位来存储数字的二进制补码表示

举例

小端存储数据时，存储地址从左向右由低到高，字节从左到右为由低到高；因此将原数据每7位进行划分，将划分后的数据从右至左每7位按照Varint编码规则进行编码。
对于原数据最低7位放在编码后的最低地址，原数据中该7位之前的数据会放在该7位编码后的后面字节，原数据中之前数据有用，因此最低7位编码后的msb位为1；依次类推直至原数据当前编码的7位之前没有有用数据时msb位为0，且结束编码。
由以上编码规则可以看出，Varint编码可以起到压缩空间的作用。 blog.csdn.net/H514434485/…

sylar-from-scratch---ByteArray类