Wie serialisiere und deserialisiere ich eine C-Klasse mit Mitgliedern benutzerdefinierter Datentypen?

So serialisieren und deserialisieren Sie eine Klasse mit Mitgliedern benutzerdefinierter Datentypen in C

Einführung

Serialisierung beinhaltet die Umwandlung des Zustands eines Objekts in ein Format, das gespeichert und später rekonstruiert werden kann. Beim Umgang mit komplexen Datenstrukturen wie Klassen mit Mitgliedern benutzerdefinierter Datentypen wird die Serialisierung besonders relevant.

问题

Die Hauptfrage ist zweierlei:

1. Wie implementiert man effizient eine Serialisierungsfunktion, die serialisierte Daten als Vektor von Bytes zurückgibt?
2. Wie entwirft man eine geeignete Deserialisierungsfunktion, um das Objekt aus den serialisierten Daten zu rekonstruieren?

Antwort

Lösung 1: Implementierung der Serialisierungsfunktion

Der vorgeschlagene Prototyp für die Serialisierungsfunktion ist:

<code class="cpp">std::vector<uint8_t> serialize(Mango const& Man);</code>

Diese Funktion akzeptiert ein Mango-Objekt als Referenz (Man) und gibt einen std::vector von Bytes zurück, die die serialisierten Daten darstellen.

Lösung 2: Implementierung der Deserialisierungsfunktion

Die entsprechende Deserialisierungsfunktion hat den folgenden Prototyp:

<code class="cpp">Mango deserialize(std::span<uint8_t const> data);</code>

Sie benötigt eine Spanne von Bytes (Daten) und gibt ein Mango-Objekt zurück, das aus den deserialisierten Daten erstellt wurde.

Vorgeschlagene Implementierungen

Basierend auf den unten beschriebenen Hilfsfunktionen bieten diese vorgeschlagenen Implementierungen eine effiziente Serialisierung und Deserialisierung:

<code class="cpp">// Serialization function
std::vector<uint8_t> serialize(Mango const& Man) {
    std::vector<uint8_t> bytes;
    do_generate(back_inserter(bytes), Man);
    return bytes;
}

// Deserialization function
Mango deserialize(std::span<uint8_t const> data) {
    Mango result;
    auto f = begin(data), l = end(data);
    if (!do_parse(f, l, result))
        throw std::runtime_error("deserialize");
    return result;
}</code>

Benutzerdefinierte Serialisierungshelfer

Diese Hilfsfunktionen (implementiert im my_serialization_helpers-Namespace) stellen die Kernserialisierungs- und Parsing-Funktionalität bereit:

• Generatoren (do_generate-Funktionen):

  • Primitive Datentypen und Container in Bytesequenzen konvertieren.

• Parser (do_parse-Funktionen):

  • Extrahieren Daten aus Bytesequenzen und erstellen Sie entsprechende Datenstrukturen.

Serialisierung benutzerdefinierter Typen

Um benutzerdefinierte Datentypen innerhalb der Mango-Klasse zu serialisieren, Für jeden Typ sind zusätzliche Funktionen do_generate und do_parse definiert:

• ValType, FuntionMango, MangoType und Mango können mit diesen Helfern serialisiert und deserialisiert werden.

Beispiel Verwendung

Das bereitgestellte Beispiel demonstriert die Serialisierung und Deserialisierung eines Mango-Objekts und überprüft seine Integrität durch Roundtripping und Debug-Ausgabe.

Portabilität und Endianness

Endianness wird in dieser Implementierung nicht grundsätzlich berücksichtigt. Um die Portabilität über verschiedene Hardwarearchitekturen hinweg sicherzustellen, ist möglicherweise ein zusätzlicher Schritt zur Normalisierung der Endianness erforderlich. Für diesen Zweck können Bibliotheken wie Boost Endian genutzt werden, ohne dass eine Bibliotheksverknüpfung erforderlich ist.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie serialisiere und deserialisiere ich eine C-Klasse mit Mitgliedern benutzerdefinierter Datentypen?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!