Remove the NANOPB_INTERNALS functions from public API.
[apps/agl-service-can-low-level.git] / docs / reference.rst
1 =====================
2 Nanopb: API reference
3 =====================
4
5 .. include :: menu.rst
6
7 .. contents ::
8
9
10
11
12 Compilation options
13 ===================
14 The following options can be specified in one of two ways:
15
16 1. Using the -D switch on the C compiler command line.
17 2. By #defining them at the top of pb.h.
18
19 You must have the same settings for the nanopb library and all code that
20 includes pb.h.
21
22 ============================  ================================================
23 __BIG_ENDIAN__                 Set this if your platform stores integers and
24                                floats in big-endian format. Mixed-endian
25                                systems (different layout for ints and floats)
26                                are currently not supported.
27 NANOPB_INTERNALS               Set this to expose the field encoder functions
28                                that are hidden since nanopb-0.1.3. Starting
29                                with nanopb-0.2.4, this flag does nothing. Use
30                                the newer functions that have better interface.
31 PB_MAX_REQUIRED_FIELDS         Maximum number of required fields to check for
32                                presence. Default value is 64. Increases stack
33                                usage 1 byte per every 8 fields. Compiler
34                                warning will tell if you need this.
35 PB_FIELD_16BIT                 Add support for tag numbers > 255 and fields
36                                larger than 255 bytes or 255 array entries.
37                                Increases code size 3 bytes per each field.
38                                Compiler error will tell if you need this.
39 PB_FIELD_32BIT                 Add support for tag numbers > 65535 and fields
40                                larger than 65535 bytes or 65535 array entries.
41                                Increases code size 9 bytes per each field.
42                                Compiler error will tell if you need this.
43 PB_NO_ERRMSG                   Disables the support for error messages; only
44                                error information is the true/false return
45                                value. Decreases the code size by a few hundred
46                                bytes.
47 PB_BUFFER_ONLY                 Disables the support for custom streams. Only
48                                supports encoding and decoding with memory
49                                buffers. Speeds up execution and decreases code
50                                size slightly.
51 PB_OLD_CALLBACK_STYLE          Use the old function signature (void\* instead
52                                of void\*\*) for callback fields. This was the
53                                default until nanopb-0.2.1.
54 PB_SYSTEM_HEADER               Replace the standard header files with a single
55                                header file. It should define all the required
56                                functions and typedefs listed on the
57                                `overview page`_. Value must include quotes,
58                                for example *#define PB_SYSTEM_HEADER "foo.h"*.
59 ============================  ================================================
60
61 The PB_MAX_REQUIRED_FIELDS, PB_FIELD_16BIT and PB_FIELD_32BIT settings allow
62 raising some datatype limits to suit larger messages. Their need is recognized
63 automatically by C-preprocessor #if-directives in the generated .pb.h files.
64 The default setting is to use the smallest datatypes (least resources used).
65
66 .. _`overview page`: index.html#compiler-requirements
67
68
69 Proto file options
70 ==================
71 The generator behaviour can be adjusted using these options, defined in the
72 'nanopb.proto' file in the generator folder:
73
74 ============================  ================================================
75 max_size                       Allocated size for *bytes* and *string* fields.
76 max_count                      Allocated number of entries in arrays
77                                (*repeated* fields).
78 type                           Type of the generated field. Default value
79                                is *FT_DEFAULT*, which selects automatically.
80                                You can use *FT_CALLBACK*, *FT_STATIC* or
81                                *FT_IGNORE* to force a callback field, a static
82                                field or to completely ignore the field.
83 long_names                     Prefix the enum name to the enum value in
84                                definitions, i.e. *EnumName_EnumValue*. Enabled
85                                by default.
86 packed_struct                  Make the generated structures packed.
87                                NOTE: This cannot be used on CPUs that break
88                                on unaligned accesses to variables.
89 ============================  ================================================
90
91 These options can be defined for the .proto files before they are converted
92 using the nanopb-generatory.py. There are three ways to define the options:
93
94 1. Using a separate .options file.
95    This is the preferred way as of nanopb-0.2.1, because it has the best
96    compatibility with other protobuf libraries.
97 2. Defining the options on the command line of nanopb_generator.py.
98    This only makes sense for settings that apply to a whole file.
99 3. Defining the options in the .proto file using the nanopb extensions.
100    This is the way used in nanopb-0.1, and will remain supported in the
101    future. It however sometimes causes trouble when using the .proto file
102    with other protobuf libraries.
103
104 The effect of the options is the same no matter how they are given. The most
105 common purpose is to define maximum size for string fields in order to
106 statically allocate them.
107
108 Defining the options in a .options file
109 ---------------------------------------
110 The preferred way to define options is to have a separate file
111 'myproto.options' in the same directory as the 'myproto.proto'. ::
112
113     # myproto.proto
114     message MyMessage {
115         required string name = 1;
116         repeated int32 ids = 4;
117     }
118
119 ::
120
121     # myproto.options
122     MyMessage.name         max_size:40
123     MyMessage.ids          max_count:5
124
125 The generator will automatically search for this file and read the
126 options from it. The file format is as follows:
127
128 * Lines starting with '#' or '//' are regarded as comments.
129 * Blank lines are ignored.
130 * All other lines should start with a field name pattern, followed by one or
131   more options. For example: *"MyMessage.myfield max_size:5 max_count:10"*.
132 * The field name pattern is matched against a string of form *'Message.field'*.
133   For nested messages, the string is *'Message.SubMessage.field'*.
134 * The field name pattern may use the notation recognized by Python fnmatch():
135
136   - *\** matches any part of string, like 'Message.\*' for all fields
137   - *\?* matches any single character
138   - *[seq]* matches any of characters 's', 'e' and 'q'
139   - *[!seq]* matches any other character
140
141 * The options are written as *'option_name:option_value'* and several options
142   can be defined on same line, separated by whitespace.
143 * Options defined later in the file override the ones specified earlier, so
144   it makes sense to define wildcard options first in the file and more specific
145   ones later.
146   
147 If preferred, the name of the options file can be set using the command line
148 switch *-f* to nanopb_generator.py.
149
150 Defining the options on command line
151 ------------------------------------
152 The nanopb_generator.py has a simple command line option *-s OPTION:VALUE*.
153 The setting applies to the whole file that is being processed.
154
155 Defining the options in the .proto file
156 ---------------------------------------
157 The .proto file format allows defining custom options for the fields.
158 The nanopb library comes with *nanopb.proto* which does exactly that, allowing
159 you do define the options directly in the .proto file::
160
161     import "nanopb.proto";
162     
163     message MyMessage {
164         required string name = 1 [(nanopb).max_size = 40];
165         repeated int32 ids = 4   [(nanopb).max_count = 5];
166     }
167
168 A small complication is that you have to set the include path of protoc so that
169 nanopb.proto can be found. This file, in turn, requires the file
170 *google/protobuf/descriptor.proto*. This is usually installed under
171 */usr/include*. Therefore, to compile a .proto file which uses options, use a
172 protoc command similar to::
173
174     protoc -I/usr/include -Inanopb/generator -I. -omessage.pb message.proto
175
176 The options can be defined in file, message and field scopes::
177
178     option (nanopb_fileopt).max_size = 20; // File scope
179     message Message
180     {
181         option (nanopb_msgopt).max_size = 30; // Message scope
182         required string fieldsize = 1 [(nanopb).max_size = 40]; // Field scope
183     }
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193 pb.h
194 ====
195
196 pb_type_t
197 ---------
198 Defines the encoder/decoder behaviour that should be used for a field. ::
199
200     typedef uint8_t pb_type_t;
201
202 The low-order nibble of the enumeration values defines the function that can be used for encoding and decoding the field data:
203
204 ==================== ===== ================================================
205 LTYPE identifier     Value Storage format
206 ==================== ===== ================================================
207 PB_LTYPE_VARINT      0x00  Integer.
208 PB_LTYPE_SVARINT     0x01  Integer, zigzag encoded.
209 PB_LTYPE_FIXED32     0x02  32-bit integer or floating point.
210 PB_LTYPE_FIXED64     0x03  64-bit integer or floating point.
211 PB_LTYPE_BYTES       0x04  Structure with *size_t* field and byte array.
212 PB_LTYPE_STRING      0x05  Null-terminated string.
213 PB_LTYPE_SUBMESSAGE  0x06  Submessage structure.
214 ==================== ===== ================================================
215
216 The bits 4-5 define whether the field is required, optional or repeated:
217
218 ==================== ===== ================================================
219 HTYPE identifier     Value Field handling
220 ==================== ===== ================================================
221 PB_HTYPE_REQUIRED    0x00  Verify that field exists in decoded message.
222 PB_HTYPE_OPTIONAL    0x10  Use separate *has_<field>* boolean to specify
223                            whether the field is present.
224                            (Unless it is a callback)
225 PB_HTYPE_REPEATED    0x20  A repeated field with preallocated array.
226                            Separate *<field>_count* for number of items.
227                            (Unless it is a callback)
228 ==================== ===== ================================================
229
230 The bits 6-7 define the how the storage for the field is allocated:
231
232 ==================== ===== ================================================
233 ATYPE identifier     Value Allocation method
234 ==================== ===== ================================================
235 PB_ATYPE_STATIC      0x00  Statically allocated storage in the structure.
236 PB_ATYPE_CALLBACK    0x40  A field with dynamic storage size. Struct field
237                            actually contains a pointer to a callback
238                            function.
239 ==================== ===== ================================================
240
241
242 pb_field_t
243 ----------
244 Describes a single structure field with memory position in relation to others. The descriptions are usually autogenerated. ::
245
246     typedef struct _pb_field_t pb_field_t;
247     struct _pb_field_t {
248         uint8_t tag;
249         pb_type_t type;
250         uint8_t data_offset;
251         int8_t size_offset;
252         uint8_t data_size;
253         uint8_t array_size;
254         const void *ptr;
255     } pb_packed;
256
257 :tag:           Tag number of the field or 0 to terminate a list of fields.
258 :type:          LTYPE, HTYPE and ATYPE of the field.
259 :data_offset:   Offset of field data, relative to the end of the previous field.
260 :size_offset:   Offset of *bool* flag for optional fields or *size_t* count for arrays, relative to field data.
261 :data_size:     Size of a single data entry, in bytes. For PB_LTYPE_BYTES, the size of the byte array inside the containing structure. For PB_HTYPE_CALLBACK, size of the C data type if known.
262 :array_size:    Maximum number of entries in an array, if it is an array type.
263 :ptr:           Pointer to default value for optional fields, or to submessage description for PB_LTYPE_SUBMESSAGE.
264
265 The *uint8_t* datatypes limit the maximum size of a single item to 255 bytes and arrays to 255 items. Compiler will give error if the values are too large. The types can be changed to larger ones by defining *PB_FIELD_16BIT*.
266
267 pb_bytes_array_t
268 ----------------
269 An byte array with a field for storing the length::
270
271     typedef struct {
272         size_t size;
273         uint8_t bytes[1];
274     } pb_bytes_array_t;
275
276 In an actual array, the length of *bytes* may be different.
277
278 pb_callback_t
279 -------------
280 Part of a message structure, for fields with type PB_HTYPE_CALLBACK::
281
282     typedef struct _pb_callback_t pb_callback_t;
283     struct _pb_callback_t {
284         union {
285             bool (*decode)(pb_istream_t *stream, const pb_field_t *field, void **arg);
286             bool (*encode)(pb_ostream_t *stream, const pb_field_t *field, void * const *arg);
287         } funcs;
288         
289         void *arg;
290     };
291
292 A pointer to the *arg* is passed to the callback when calling. It can be used to store any information that the callback might need.
293
294 Previously the function received just the value of *arg* instead of a pointer to it. This old behaviour can be enabled by defining *PB_OLD_CALLBACK_STYLE*.
295
296 When calling `pb_encode`_, *funcs.encode* is used, and similarly when calling `pb_decode`_, *funcs.decode* is used. The function pointers are stored in the same memory location but are of incompatible types. You can set the function pointer to NULL to skip the field.
297
298 pb_wire_type_t
299 --------------
300 Protocol Buffers wire types. These are used with `pb_encode_tag`_. ::
301
302     typedef enum {
303         PB_WT_VARINT = 0,
304         PB_WT_64BIT  = 1,
305         PB_WT_STRING = 2,
306         PB_WT_32BIT  = 5
307     } pb_wire_type_t;
308
309 pb_extension_type_t
310 -------------------
311 Defines the handler functions and auxiliary data for a field that extends
312 another message. Usually autogenerated by *nanopb_generator.py*::
313
314     typedef struct {
315         bool (*decode)(pb_istream_t *stream, pb_extension_t *extension,
316                    uint32_t tag, pb_wire_type_t wire_type);
317         bool (*encode)(pb_ostream_t *stream, const pb_extension_t *extension);
318         const void *arg;
319     } pb_extension_type_t;
320
321 In the normal case, the function pointers are *NULL* and the decoder and
322 encoder use their internal implementations. The internal implementations
323 assume that *arg* points to a *pb_field_t* that describes the field in question.
324
325 To implement custom processing of unknown fields, you can provide pointers
326 to your own functions. Their functionality is mostly the same as for normal
327 callback fields, except that they get called for any unknown field when decoding.
328
329 pb_extension_t
330 --------------
331 Ties together the extension field type and the storage for the field value::
332
333     typedef struct {
334         const pb_extension_type_t *type;
335         void *dest;
336         pb_extension_t *next;
337     } pb_extension_t;
338
339 :type:      Pointer to the structure that defines the callback functions.
340 :dest:      Pointer to the variable that stores the field value
341             (as used by the default extension callback functions.)
342 :next:      Pointer to the next extension handler, or *NULL*.
343
344 PB_GET_ERROR
345 ------------
346 Get the current error message from a stream, or a placeholder string if
347 there is no error message::
348
349     #define PB_GET_ERROR(stream) (string expression)
350
351 This should be used for printing errors, for example::
352
353     if (!pb_decode(...))
354     {
355         printf("Decode failed: %s\n", PB_GET_ERROR(stream));
356     }
357
358 The macro only returns pointers to constant strings (in code memory),
359 so that there is no need to release the returned pointer.
360
361 PB_RETURN_ERROR
362 ---------------
363 Set the error message and return false::
364
365     #define PB_RETURN_ERROR(stream,msg) (sets error and returns false)
366
367 This should be used to handle error conditions inside nanopb functions
368 and user callback functions::
369
370     if (error_condition)
371     {
372         PB_RETURN_ERROR(stream, "something went wrong");
373     }
374
375 The *msg* parameter must be a constant string.
376
377
378
379 pb_encode.h
380 ===========
381
382 pb_ostream_from_buffer
383 ----------------------
384 Constructs an output stream for writing into a memory buffer. This is just a helper function, it doesn't do anything you couldn't do yourself in a callback function. It uses an internal callback that stores the pointer in stream *state* field. ::
385
386     pb_ostream_t pb_ostream_from_buffer(uint8_t *buf, size_t bufsize);
387
388 :buf:           Memory buffer to write into.
389 :bufsize:       Maximum number of bytes to write.
390 :returns:       An output stream.
391
392 After writing, you can check *stream.bytes_written* to find out how much valid data there is in the buffer.
393
394 pb_write
395 --------
396 Writes data to an output stream. Always use this function, instead of trying to call stream callback manually. ::
397
398     bool pb_write(pb_ostream_t *stream, const uint8_t *buf, size_t count);
399
400 :stream:        Output stream to write to.
401 :buf:           Pointer to buffer with the data to be written.
402 :count:         Number of bytes to write.
403 :returns:       True on success, false if maximum length is exceeded or an IO error happens.
404
405 If an error happens, *bytes_written* is not incremented. Depending on the callback used, calling pb_write again after it has failed once may be dangerous. Nanopb itself never does this, instead it returns the error to user application. The builtin pb_ostream_from_buffer is safe to call again after failed write.
406
407 pb_encode
408 ---------
409 Encodes the contents of a structure as a protocol buffers message and writes it to output stream. ::
410
411     bool pb_encode(pb_ostream_t *stream, const pb_field_t fields[], const void *src_struct);
412
413 :stream:        Output stream to write to.
414 :fields:        A field description array, usually autogenerated.
415 :src_struct:    Pointer to the data that will be serialized.
416 :returns:       True on success, false on IO error, on detectable errors in field description, or if a field encoder returns false.
417
418 Normally pb_encode simply walks through the fields description array and serializes each field in turn. However, submessages must be serialized twice: first to calculate their size and then to actually write them to output. This causes some constraints for callback fields, which must return the same data on every call.
419
420 .. sidebar:: Encoding fields manually
421
422     The functions with names *pb_encode_\** are used when dealing with callback fields. The typical reason for using callbacks is to have an array of unlimited size. In that case, `pb_encode`_ will call your callback function, which in turn will call *pb_encode_\** functions repeatedly to write out values.
423
424     The tag of a field must be encoded separately with `pb_encode_tag_for_field`_. After that, you can call exactly one of the content-writing functions to encode the payload of the field. For repeated fields, you can repeat this process multiple times.
425
426     Writing packed arrays is a little bit more involved: you need to use `pb_encode_tag` and specify `PB_WT_STRING` as the wire type. Then you need to know exactly how much data you are going to write, and use `pb_encode_varint`_ to write out the number of bytes before writing the actual data. Substreams can be used to determine the number of bytes beforehand; see `pb_encode_submessage`_ source code for an example.
427
428 pb_encode_tag
429 -------------
430 Starts a field in the Protocol Buffers binary format: encodes the field number and the wire type of the data. ::
431
432     bool pb_encode_tag(pb_ostream_t *stream, pb_wire_type_t wiretype, int field_number);
433
434 :stream:        Output stream to write to. 1-5 bytes will be written.
435 :wiretype:      PB_WT_VARINT, PB_WT_64BIT, PB_WT_STRING or PB_WT_32BIT
436 :field_number:  Identifier for the field, defined in the .proto file. You can get it from field->tag.
437 :returns:       True on success, false on IO error.
438
439 pb_encode_tag_for_field
440 -----------------------
441 Same as `pb_encode_tag`_, except takes the parameters from a *pb_field_t* structure. ::
442
443     bool pb_encode_tag_for_field(pb_ostream_t *stream, const pb_field_t *field);
444
445 :stream:        Output stream to write to. 1-5 bytes will be written.
446 :field:         Field description structure. Usually autogenerated.
447 :returns:       True on success, false on IO error or unknown field type.
448
449 This function only considers the LTYPE of the field. You can use it from your field callbacks, because the source generator writes correct LTYPE also for callback type fields.
450
451 Wire type mapping is as follows:
452
453 ========================= ============
454 LTYPEs                    Wire type
455 ========================= ============
456 VARINT, SVARINT           PB_WT_VARINT
457 FIXED64                   PB_WT_64BIT  
458 STRING, BYTES, SUBMESSAGE PB_WT_STRING 
459 FIXED32                   PB_WT_32BIT
460 ========================= ============
461
462 pb_encode_varint
463 ----------------
464 Encodes a signed or unsigned integer in the varint_ format. Works for fields of type `bool`, `enum`, `int32`, `int64`, `uint32` and `uint64`::
465
466     bool pb_encode_varint(pb_ostream_t *stream, uint64_t value);
467
468 :stream:        Output stream to write to. 1-10 bytes will be written.
469 :value:         Value to encode. Just cast e.g. int32_t directly to uint64_t.
470 :returns:       True on success, false on IO error.
471
472 .. _varint: http://code.google.com/apis/protocolbuffers/docs/encoding.html#varints
473
474 pb_encode_svarint
475 -----------------
476 Encodes a signed integer in the 'zig-zagged' format. Works for fields of type `sint32` and `sint64`::
477
478     bool pb_encode_svarint(pb_ostream_t *stream, int64_t value);
479
480 (parameters are the same as for `pb_encode_varint`_
481
482 pb_encode_string
483 ----------------
484 Writes the length of a string as varint and then contents of the string. Works for fields of type `bytes` and `string`::
485
486     bool pb_encode_string(pb_ostream_t *stream, const uint8_t *buffer, size_t size);
487
488 :stream:        Output stream to write to.
489 :buffer:        Pointer to string data.
490 :size:          Number of bytes in the string. Pass `strlen(s)` for strings.
491 :returns:       True on success, false on IO error.
492
493 pb_encode_fixed32
494 -----------------
495 Writes 4 bytes to stream and swaps bytes on big-endian architectures. Works for fields of type `fixed32`, `sfixed32` and `float`::
496
497     bool pb_encode_fixed32(pb_ostream_t *stream, const void *value);
498
499 :stream:    Output stream to write to.
500 :value:     Pointer to a 4-bytes large C variable, for example `uint32_t foo;`.
501 :returns:   True on success, false on IO error.
502
503 pb_encode_fixed64
504 -----------------
505 Writes 8 bytes to stream and swaps bytes on big-endian architecture. Works for fields of type `fixed64`, `sfixed64` and `double`::
506
507     bool pb_encode_fixed64(pb_ostream_t *stream, const void *value);
508
509 :stream:    Output stream to write to.
510 :value:     Pointer to a 8-bytes large C variable, for example `uint64_t foo;`.
511 :returns:   True on success, false on IO error.
512
513 pb_encode_submessage
514 --------------------
515 Encodes a submessage field, including the size header for it. Works for fields of any message type::
516
517     bool pb_encode_submessage(pb_ostream_t *stream, const pb_field_t fields[], const void *src_struct);
518
519 :stream:        Output stream to write to.
520 :fields:        Pointer to the autogenerated field description array for the submessage type, e.g. `MyMessage_fields`.
521 :src:           Pointer to the structure where submessage data is.
522 :returns:       True on success, false on IO errors, pb_encode errors or if submessage size changes between calls.
523
524 In Protocol Buffers format, the submessage size must be written before the submessage contents. Therefore, this function has to encode the submessage twice in order to know the size beforehand.
525
526 If the submessage contains callback fields, the callback function might misbehave and write out a different amount of data on the second call. This situation is recognized and *false* is returned, but garbage will be written to the output before the problem is detected.
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539 pb_decode.h
540 ===========
541
542 pb_istream_from_buffer
543 ----------------------
544 Helper function for creating an input stream that reads data from a memory buffer. ::
545
546     pb_istream_t pb_istream_from_buffer(uint8_t *buf, size_t bufsize);
547
548 :buf:           Pointer to byte array to read from.
549 :bufsize:       Size of the byte array.
550 :returns:       An input stream ready to use.
551
552 pb_read
553 -------
554 Read data from input stream. Always use this function, don't try to call the stream callback directly. ::
555
556     bool pb_read(pb_istream_t *stream, uint8_t *buf, size_t count);
557
558 :stream:        Input stream to read from.
559 :buf:           Buffer to store the data to, or NULL to just read data without storing it anywhere.
560 :count:         Number of bytes to read.
561 :returns:       True on success, false if *stream->bytes_left* is less than *count* or if an IO error occurs.
562
563 End of file is signalled by *stream->bytes_left* being zero after pb_read returns false.
564
565 pb_decode
566 ---------
567 Read and decode all fields of a structure. Reads until EOF on input stream. ::
568
569     bool pb_decode(pb_istream_t *stream, const pb_field_t fields[], void *dest_struct);
570
571 :stream:        Input stream to read from.
572 :fields:        A field description array. Usually autogenerated.
573 :dest_struct:   Pointer to structure where data will be stored.
574 :returns:       True on success, false on IO error, on detectable errors in field description, if a field encoder returns false or if a required field is missing.
575
576 In Protocol Buffers binary format, EOF is only allowed between fields. If it happens anywhere else, pb_decode will return *false*. If pb_decode returns false, you cannot trust any of the data in the structure.
577
578 In addition to EOF, the pb_decode implementation supports terminating a message with a 0 byte. This is compatible with the official Protocol Buffers because 0 is never a valid field tag.
579
580 For optional fields, this function applies the default value and sets *has_<field>* to false if the field is not present.
581
582 pb_decode_noinit
583 ----------------
584 Same as `pb_decode`_, except does not apply the default values to fields. ::
585
586     bool pb_decode_noinit(pb_istream_t *stream, const pb_field_t fields[], void *dest_struct);
587
588 (parameters are the same as for `pb_decode`_.)
589
590 The destination structure should be filled with zeros before calling this function. Doing a *memset* manually can be slightly faster than using `pb_decode`_ if you don't need any default values.
591
592 pb_skip_varint
593 --------------
594 Skip a varint_ encoded integer without decoding it. ::
595
596     bool pb_skip_varint(pb_istream_t *stream);
597
598 :stream:        Input stream to read from. Will read 1 byte at a time until the MSB is clear.
599 :returns:       True on success, false on IO error.
600
601 pb_skip_string
602 --------------
603 Skip a varint-length-prefixed string. This means skipping a value with wire type PB_WT_STRING. ::
604
605     bool pb_skip_string(pb_istream_t *stream);
606
607 :stream:        Input stream to read from.
608 :returns:       True on success, false on IO error or length exceeding uint32_t.
609
610 pb_decode_tag
611 -------------
612 Decode the tag that comes before field in the protobuf encoding::
613
614     bool pb_decode_tag(pb_istream_t *stream, pb_wire_type_t *wire_type, int *tag, bool *eof);
615
616 :stream:        Input stream to read from.
617 :wire_type:     Pointer to variable where to store the wire type of the field.
618 :tag:           Pointer to variable where to store the tag of the field.
619 :eof:           Pointer to variable where to store end-of-file status.
620 :returns:       True on success, false on error or EOF.
621
622 When the message (stream) ends, this function will return false and set *eof* to true. On other
623 errors, *eof* will be set to false.
624
625 pb_skip_field
626 -------------
627 Remove the data for a field from the stream, without actually decoding it::
628
629     bool pb_skip_field(pb_istream_t *stream, pb_wire_type_t wire_type);
630
631 :stream:        Input stream to read from.
632 :wire_type:     Type of field to skip.
633 :returns:       True on success, false on IO error.
634
635 .. sidebar:: Decoding fields manually
636     
637     The functions with names beginning with *pb_decode_* are used when dealing with callback fields. The typical reason for using callbacks is to have an array of unlimited size. In that case, `pb_decode`_ will call your callback function repeatedly, which can then store the values into e.g. filesystem in the order received in.
638
639     For decoding numeric (including enumerated and boolean) values, use `pb_decode_varint`_, `pb_decode_svarint`_, `pb_decode_fixed32`_ and `pb_decode_fixed64`_. They take a pointer to a 32- or 64-bit C variable, which you may then cast to smaller datatype for storage.
640
641     For decoding strings and bytes fields, the length has already been decoded. You can therefore check the total length in *stream->bytes_left* and read the data using `pb_read`_.
642
643     Finally, for decoding submessages in a callback, simply use `pb_decode`_ and pass it the *SubMessage_fields* descriptor array.
644
645 pb_decode_varint
646 ----------------
647 Read and decode a varint_ encoded integer. ::
648
649     bool pb_decode_varint(pb_istream_t *stream, uint64_t *dest);
650
651 :stream:        Input stream to read from. 1-10 bytes will be read.
652 :dest:          Storage for the decoded integer. Value is undefined on error.
653 :returns:       True on success, false if value exceeds uint64_t range or an IO error happens.
654
655 pb_decode_svarint
656 -----------------
657 Similar to `pb_decode_varint`_, except that it performs zigzag-decoding on the value. This corresponds to the Protocol Buffers *sint32* and *sint64* datatypes. ::
658
659     bool pb_decode_svarint(pb_istream_t *stream, int64_t *dest);
660
661 (parameters are the same as `pb_decode_varint`_)
662
663 pb_decode_fixed32
664 -----------------
665 Decode a *fixed32*, *sfixed32* or *float* value. ::
666
667     bool pb_decode_fixed32(pb_istream_t *stream, void *dest);
668
669 :stream:        Input stream to read from. 4 bytes will be read.
670 :dest:          Pointer to destination *int32_t*, *uint32_t* or *float*.
671 :returns:       True on success, false on IO errors.
672
673 This function reads 4 bytes from the input stream.
674 On big endian architectures, it then reverses the order of the bytes.
675 Finally, it writes the bytes to *dest*.
676
677 pb_decode_fixed64
678 -----------------
679 Decode a *fixed64*, *sfixed64* or *double* value. ::
680
681     bool pb_dec_fixed(pb_istream_t *stream, const pb_field_t *field, void *dest);
682
683 :stream:        Input stream to read from. 8 bytes will be read.
684 :field:         Not used.
685 :dest:          Pointer to destination *int64_t*, *uint64_t* or *double*.
686 :returns:       True on success, false on IO errors.
687
688 Same as `pb_decode_fixed32`_, except this reads 8 bytes.
689
690 pb_make_string_substream
691 ------------------------
692 Decode the length for a field with wire type *PB_WT_STRING* and create a substream for reading the data. ::
693
694     bool pb_make_string_substream(pb_istream_t *stream, pb_istream_t *substream);
695
696 :stream:        Original input stream to read the length and data from.
697 :substream:     New substream that has limited length. Filled in by the function.
698 :returns:       True on success, false if reading the length fails.
699
700 This function uses `pb_decode_varint`_ to read an integer from the stream. This is interpreted as a number of bytes, and the substream is set up so that its `bytes_left` is initially the same as the length, and its callback function and state the same as the parent stream.
701
702 pb_close_string_substream
703 -------------------------
704 Close the substream created with `pb_make_string_substream`_. ::
705
706     void pb_close_string_substream(pb_istream_t *stream, pb_istream_t *substream);
707
708 :stream:        Original input stream to read the length and data from.
709 :substream:     Substream to close
710
711 This function copies back the state from the substream to the parent stream.
712 It must be called after done with the substream.