对象序列化是将结构体对象转换为可传输的格式，如在网络传输中。C语言中结构体天然支持序列化，但面临对齐和大小端问题。对于跨语言如C到Python，需要工具如protobuf和nanopb协助。protobuf能实现跨平台和跨语言的序列化和反序列化，即使Python没有结构体和指针。通过示例展示了如何使用protobuf和nanopb在C和Python之间进行序列化和反序列化操作。
对象序列化是做什么的，作为了一个常用C语言写代码的嵌入式工程师，最开始确实有些难以理解。直到遇到一些项目，才体会到对象序列化和反序列化的用处。
对于C语言来说，结构体就可以定义对象，这种对象的数据就在内存中，已经序列化，想要将其传输，只需要对象的地址和长度即可。而接收端，只要有这个结构体的定义，很容易就可以将传输的内容，反序列化，最终得到传输的结构体对象的内容。但是，仅仅对于两端都是c语言实现的程序，就存在两个问题：结构体的对齐和数据大小端问题。对于这两条规则，序列化和反序列化两端，结构体的对齐规则和大小端必须一致，否则，反序列化就会出问题。相同语言尚且如此，跨语言呢，c语言结构体对象序列化的数据，用python 来反序列化呢，python可没有结构体，没有指针，怎么反序列化？这里我们就要借助第三方工具了，比如protobuf，借助它我们就可以实现跨平台（8bit/16bit/32bit mcu, 32bit/64bit cpu, windows /linux），跨语言(c语言/c++/java/go/python等)，实现对象的序列化和反序列化。比如在32bit的单片上，我们借助protobuf 用C语言将一个结构体对象序列化，通过以太网传输到windows电脑上；电脑端通过python程序接收来自以太网的数据，并将其反序列化从而获取传输的对象。由于对象序列化过程中，会对对象属性数据重新编码，在某种意义上还起到了一定程度的信息加密作用。
话不多说，例子举来。
例子的主要流程见上图。
- 我定义了一个对象player，有身高，体重，坐标x、y、z等属性，并且根据protobuf的规则将对象定义在player.proto文件中。
- 执行命令.\protoc.exe --nanopb_out=. player.proto，生成了C语言版本的对象定义文件player.pb.h 和player.pb.c。
- 执行命令.\protoc.exe --python_out=. player.proto，生成python版本的对象定义文件player_pb2.py。
- C程序中，集成protobuf 协议栈和对象定义文件，定义对象player，对对象赋值，序列化对象，生成序列化内容——一串神秘数字。
- python程序中，集成protobuf 协议栈和对象定义文件，将C语言程序生成的那串神秘数字进行反序列化，得到对象player各个属性的值。
Note：
- 官方protobuf工具不支持C语言，这里采用的是非官方支持protobuf协议的实现工具nanopb，下载可见附件nanopb-0.4.6-windows-x86.zip
- protoc.exe 见附件路径 .\nanopb-0.4.6-windows-x86\generator-bin，通过不同命令参数--xxx_out= 可以生成对应语言的对象定义程序文件。
- nanopb 附件中包含了C语言的protobuf 协议栈，需要手动集成到C语言工程中去，见附件c语言序列化编码附件c_encode_src。
- python 工程可以通过import 直接引用protobfuf的协议栈，python 反序列化解码见附件python_decode.
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