Boost学习之序列化

序列化是指将任意的数据结构可逆的解构到字节流中。序列化之后我们就可以实现对象的持久化，网络传输，远程参数传递等。序列化在网络传输中是非常重要的。

在定义网络结构包时，我们可能通常会以以下方式去处理序列化问题，如：

class CBasePacket
{
...
...
public:
    virtual void readFromBuffer(const char* pBuffer)=0;
    virtual void writeToBuffer(char* pBufffer)=0;
    virtual int getBufferSize(){return 0;};
}

这是一个基类，包含以上几个重要的虚函数，派生类可以通过实现该基类自己去实现几个方法，主要作用就是序列化和反序列化。

对于新定义的网络数据包，你需要如下实现，假设定义一个TestPacket

class TestPacket : public CBasePacket
{
...
...
public:
    int m_id;
    std::string m_strName;
    bool m_bSend;
};


void TestPacket::readFromBuffer(const char* pBuffer)
{
	const char* pTemp = pBuffer;
	memcpy(&m_id,pTemp,sizeof(m_id));
	pTemp += sizeof(m_id);
	memcpy(&m_strName,pTemp,sizeof(m_strName));
	pTemp += sizeof(m_strName);
	memcpy(&m_bSend,pTemp,sizeof(m_bSend));
	pTemp += sizeof(m_bSend);
}

void TestPacket::writeToBuffer(char* pBuffer)
{
	char* pTemp = pBuffer ;
	memcpy(pTemp,&m_id,sizeof(m_id));
	pTemp+=sizeof(m_id);
	memcpy(pTemp,&m_strName,sizeof(m_strName));
	pTemp+=sizeof(m_strName);
	memcpy(pTemp,&m_bSend,sizeof(m_bSend));
	pTemp+=sizeof(m_bSend);
}
int TestPacket::getBufferSize()
{
	return sizeof(m_id) + sizeof(m_strName) + sizeof(m_bSend);
}

对于包结构比较复杂的情况，编写readFromBuffer和writeToBuffer容易出错，而一旦出问题，将很难发现；虽然在单元测试阶段可以提前预知这类问题，但对于复杂结构，即使出现问题，可能花长时间才能发现问题所在；

Boost C++库是一组基于C++标准的现代库，可以很方便的集成到C++项目中，提供了对Windows和Linux等不同系统下的支持。Boost C++ 的序列化库允许将 C++ 应用程序中的对象转换为一个字节序列， 此序列可以被保存，并可在将来恢复对象的时候再次加载。Boost提供的序列化库可以很好的解决以上序列化缺点。

在Boost的序列化系统中，archive一词代表字节流的抽象。它可以是二进制格式，文本格式，XML格式，或用户自定义的格式。以下就是Boost提供的序列化基本的代码方式：

class Demo
{

public:
	Demo()
	{
		b = false;
		ch = 'a';
		s = 34;
		i = 1024;
		l = 314L;
		f = 3.14;
		t = 100;
	}
public:
	bool b;
	char ch;
	short s;
	int i;
	long l;
	double f;
	time_t t;

// 侵入式类的写法
public:
	template<class Archive>
	Archive& serialize(Archive& ar, const unsigned int version)
	{
		return	ar & b &ch & s & i & l & f & t;
	}
	
};

// 非侵入式写法
template<class Archive>
Archive& serialize(Archive& ar, const user_defined& ud, const unsigned int version)
{
	return	ar & ud.b & ud.ch & ud.s & ud.i & ud.l & ud.f & ud.t;
}

根据代码可以看出Boost提供的序列化方法十分的简洁美观。另外，Boost不仅对基本类型，标准容器进行支持，还对Boost中的类型、Boost容器进行部分支持。如果考虑兼容Boost整套数据结构，可以考虑使用Boost的序列化。