C++如何将数据序列化和反序列化_C++ 数据序列化方法

C++中序列化常用JSON、二进制、Protobuf或自定义方法;JSON易读适合配置,用nlohmann/json库实现对象与JSON互转;二进制高效但限POD类型且需处理字节序;Protobuf跨语言高性能,需定义.proto文件生成代码;自定义接口灵活但需手动管理字段读写与内存。

c++如何将数据序列化和反序列化_c++ 数据序列化方法

在C++中实现数据的序列化和反序列化,通常需要将对象转换为字节流以便存储或传输,然后再还原为原始对象。由于C++标准库没有内置的序列化机制,开发者需借助自定义方法或其他工具来完成。

使用JSON进行序列化与反序列化

JSON是一种轻量、易读的数据交换格式,适合配置文件或网络通信。通过第三方库如 nlohmann/json 可以轻松实现C++对象与JSON之间的转换。

示例代码:

#include #include struct Person {    std::string name;    int age;};// 序列化void to_json(nlohmann::json& j, const Person& p) {    j = nlohmann::json{{"name", p.name}, {"age", p.age}};}// 反序列化void from_json(const nlohmann::json& j, Person& p) {    j.at("name").get_to(p.name);    j.at("age").get_to(p.age);}int main() {    Person p{"Alice", 30};    // 转为JSON字符串    nlohmann::json j = p;    std::string json_str = j.dump();    std::cout << json_str << std::endl;    // 从JSON恢复对象    auto p2 = j.get();    std::cout << p2.name << ", " << p2.age << std::endl;    return 0;}

使用二进制方式进行高效序列化

对于性能要求高的场景,可采用二进制方式直接写入内存数据。适用于POD(Plain Old Data)类型。

立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;

说明:该方法不支持复杂结构(如指针、STL容器),且跨平台时需注意字节序问题。

示例:

#include #include struct Data {    int id;    double value;};// 写入二进制文件(序列化)void save_binary(const Data& d, const std::string& filename) {    std::ofstream out(filename, std::ios::binary);    out.write(reinterpret_cast(&d), sizeof(Data));}// 读取二进制文件(反序列化)void load_binary(Data& d, const std::string& filename) {    std::ifstream in(filename, std::ios::binary);    in.read(reinterpret_cast(&d), sizeof(Data));}int main() {    Data d{1, 3.14};    save_binary(d, "data.bin");    Data loaded{};    load_binary(loaded, "data.bin");    std::cout << "ID: " << loaded.id << ", Value: " << loaded.value << std::endl;    return 0;}

使用Google Protocol Buffers(Protobuf)

Protobuf是Google开发的高效、跨语言的序列化方案。需定义 .proto 文件并生成C++代码。

步骤:

编写 .proto 文件描述数据结构使用 protoc 编译器生成 C++ 类调用 SerializeToString / ParseFromString 方法

.proto 示例:

syntax = "proto3";message Person {    string name = 1;    int32 age = 2;}

C++ 使用:

Person person;person.set_name("Bob");person.set_age(25);std::string buffer;person.SerializeToString(&buffer);  // 序列化Person recovered;recovered.ParseFromString(buffer);  // 反序列化

自定义序列化接口

对复杂类,可以设计统一的序列化接口,手动控制字段读写。

例如:

class Serializable {public:    virtual void serialize(std::ostream& os) const = 0;    virtual void deserialize(std::istream& is) = 0;};struct MyData : Serializable {    int x;    std::string s;    void serialize(std::ostream& os) const override {        os.write(reinterpret_cast(&x), sizeof(x));        size_t len = s.size();        os.write(reinterpret_cast(&len), sizeof(len));        os.write(s.data(), len);    }    void deserialize(std::istream& is) override {        is.read(reinterpret_cast(&x), sizeof(x));        size_t len;        is.read(reinterpret_cast(&len), sizeof(len));        s.resize(len);        is.read(&s[0], len);    }};

基本上就这些。选择哪种方法取决于你的需求:调试友好选JSON,性能优先考虑二进制或Protobuf,跨平台兼容性要求高推荐Protobuf。自定义方式灵活但需小心管理内存和格式一致性。

以上就是C++如何将数据序列化和反序列化_C++ 数据序列化方法的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。
如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 chuangxiangniao@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。
发布者:程序猿,转转请注明出处:https://www.chuangxiangniao.com/p/1477332.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2025年12月19日 01:56:22
下一篇 2025年12月19日 01:56:37

相关推荐

发表回复

登录后才能评论
关注微信