一些关于协议的思考

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通信协议（英语：Communications Protocol，也称传输协议）在电信中是指在任何物理介质中允许两个或多个在传输系统中的终端之间传播信息的系统标准，也是指计算机通信或网络设备的共同语言。通信协议定义了通信中的语法学, 语义学和同步规则以及可能存在的错误检测与纠正。通信协议在硬件，软件或两者之间皆可实现。

—— 维基百科

每日接触

打开熟悉的 Visual Studio 选择你正在调试的工程，打一个 Breakpoint，运行时你不出意外会在 VS 的左下角看到这样的一个窗口：

很明显，这是一块以16进制展现数据的内存截图；我们都知道，内存用来在程序的运行时保存各种临时数据 - 作为计算机行业的爱好者，我们甚至可以脱口而出每个数据类型在各种平台上的默认长度等等…

但是，现在的问题是，谁能告诉我上面的一段内存区域表示了什么样的数据呢？

大家可能会觉得我这个问题问的十分的荒谬，因为事实上这个问题是无解的 - 在没有给定这片内存区域所表示数据的类型之前，这些数据是完全没有意义的。

那么，如果将我们作为信息的接收者，这个 Debug 的窗口作为发送者，这些内存数据作为被发送的信息，我们之所以无法理解这些信息，是因为在这个信息交换的过程中缺少了一个重要的组成部分：协议。

重新思考

在上面的例子中，我们将自己作为了信息的接受者；然而现实中，我们不像 Google 的大佬那样人人都是人形编译器，程序最终还是要交给编译器去编译的；编译器在编译的过程中同样需要知道每一个变量的类型：

1 2	sth = 1; // 不可以通过 int sth; // 可以编译通过

即使在动态类型语言中（例如 Pyhon），解释器在解释过程中仍然会为我们尝试推导这个变量最合适的类型；而我们都知道，在 Python 这样语言中是不存在单独声明变量的这种行为的，需要将变量的声明和赋值放在一起：

>>> a
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'a' is not defined
>>> int a
  File "<stdin>", line 1
    int a
        ^
SyntaxError: invalid syntax
>>> a = 1
>>>

这就是因为 Python 需要为我们自动推导数据的类型进行存储，没有类型，解释器根本不知道需要为你申请多少内存，以及如何解读存下来的数据。

换个思路想想：在编程语言中，我们就可以将类型系统看作一种协议，它规定了程序 - 计算机内存之间的数据交换格式。