模板类和模板函数的序列化和反序列化可以通过多种方式实现,包括使用二进制归档、自有序列化、函数指针和函数对象。使用二进制归档可将模板类直接写入/读取到文件,自有序列化则定义自定义序列化/反序列化方法。对于模板函数,可使用函数指针或函数对象对其序列化/反序列化。
模板类与模板函数序列化和反序列化的实现方式
在 C++ 中,模板类和模板函数广泛用于泛型编程。对于需要在网络或存储中传输或持久化这些模板实例,将其序列化和反序列化的能力至关重要。本文介绍了实现模板类和模板函数序列化和反序列化的几种方法。
序列化模板类
1. 使用二进制归档 (Binary Archives)
// 写入归档
std::ofstream ofs("template_class.bin");
boost::archive::binary_oarchive oa(ofs);
oa << my_template_class<int, std::string>;
// 读取归档
std::ifstream ifs("template_class.bin");
boost::archive::binary_iarchive ia(ifs);
std::pair<int, std::string> my_deserialized_class;
ia >> my_deserialized_class;
2. 使用自有序列化
// 定义一个序列化方法
template <typename T1, typename T2>
void serialize(const my_template_class<T1, T2>& obj, std::ostream& out) {
out.write((char*)&obj.first, sizeof(T1));
out.write((char*)&obj.second, sizeof(T2));
}
// 定义一个反序列化方法
template <typename T1, typename T2>
void deserialize(my_template_class<T1, T2>& obj, std::istream& in) {
in.read((char*)&obj.first, sizeof(T1));
in.read((char*)&obj.second, sizeof(T2));
}
序列化模板函数
1. 使用函数指针
// 定义一个模板函数
template <typename T>
T square(T x) {
return x * x;
}
// 定义一个序列化方法
void* serialize_function(void* function) {
return function;
}
// 定义一个反序列化方法
void* deserialize_function(void* function) {
return function;
}
2. 使用函数对象 (Functor)
// 定义一个函数对象
struct Square {
template <typename T>
T operator()(T x) {
return x * x;
}
};
// 定义一个序列化方法
void serialize_function(const Square& obj, std::ostream& out) {
// 这里可以根据实际情况添加更多数据
out.write((char*)&obj, sizeof(Square));
}
// 定义一个反序列化方法
void deserialize_function(Square& obj, std::istream& in) {
// 这里可以根据实际情况读入更多数据
in.read((char*)&obj, sizeof(Square));
}
实战案例
下面是一个使用二进制归档序列化和反序列化 std::pair
模板类的示例:
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <boost/archive/binary_oarchive.hpp>
#include <boost/archive/binary_iarchive.hpp>
using namespace std;
int main() {
// 创建一个 std::pair 模板实例
pair<int, string> my_pair = make_pair(10, "Hello World");
// 写入归档
ofstream ofs("pair.bin");
boost::archive::binary_oarchive oa(ofs);
oa << my_pair;
// 从归档中恢复
ifstream ifs("pair.bin");
boost::archive::binary_iarchive ia(ifs);
pair<int, string> my_deserialized_pair;
ia >> my_deserialized_pair;
// 输出恢复后的数据
cout << my_deserialized_pair.first << " " << my_deserialized_pair.second << endl;
return 0;
}