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c++中如何将对象序列化_C++对象序列化与反序列化技术

穿越時空

发布： 2025-09-22 10:39:01

原创

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C++标准库无内置序列化机制，需手动实现或借助第三方库。可通过重载操作符或自定义函数处理简单对象，但复杂结构易出错；Boost.Serialization支持二进制、XML等格式，兼容STL与继承体系，适合工业级应用；nlohmann/json库以JSON格式实现文本序列化，可读性强，适用于配置与网络传输；选择方案应根据性能、可读性及跨平台需求权衡，注意类型安全与字节序问题。

c++中如何将对象序列化_c++对象序列化与反序列化技术

C++标准库本身没有提供直接的对象序列化机制，因此要实现对象的序列化与反序列化，需要开发者自行设计或借助第三方库。序列化是指将对象的状态转换为可存储或可传输的形式（如字节流、JSON、XML等），而反序列化则是将这些数据还原为对象的过程。

手动实现序列化与反序列化

最基础的方式是通过重载输入输出操作符或编写自定义函数来实现序列化逻辑。

以一个简单的Person类为例：

class Person {
public:
    std::string name;
    int age;

    // 序列化到输出流
    void serialize(std::ostream& out) const {
        size_t name_len = name.size();
        out.write(reinterpret_cast<const char*>(&name_len), sizeof(name_len));
        out.write(name.c_str(), name_len);
        out.write(reinterpret_cast<const char*>(&age), sizeof(age));
    }

    // 从输入流反序列化
    void deserialize(std::istream& in) {
        size_t name_len;
        in.read(reinterpret_cast<char*>(&name_len), sizeof(name_len));
        name.resize(name_len);
        in.read(&name[0], name_len);
        in.read(reinterpret_cast<char*>(&age), sizeof(age));
    }
};

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这种方式控制精细，但需要手动处理每个成员，且容易出错，尤其是涉及指针或复杂结构时。

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使用Boost.Serialization库

Boost提供了强大的序列化库，支持多种存档格式（文本、二进制、XML）。

首先包含头文件并声明序列化方法：

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具有长序列、多模态、单模型、大数据等特点的超大规模语言模型

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#include <boost/serialization/string.hpp>
#include <boost/serialization/access.hpp>

class Person {
private:
    friend class boost::serialization::access;
    template<class Archive>
    void serialize(Archive& ar, const unsigned int version) {
        ar & name;
        ar & age;
    }

public:
    std::string name;
    int age;
};

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使用示例（二进制归档）：

// 序列化
{
    std::ofstream ofs("data.bin", std::ios::binary);
    boost::archive::binary_oarchive oa(ofs);
    Person p{"Alice", 30};
    oa << p;
}

// 反序列化
{
    std::ifstream ifs("data.bin", std::ios::binary);
    boost::archive::binary_iarchive ia(ifs);
    Person p;
    ia >> p;
}

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Boost.Serialization支持继承、STL容器、指针等复杂场景，是工业级项目中常用的方案。

使用JSON库进行文本序列化

对于跨平台或调试友好性要求高的场景，可以使用JSON格式。推荐使用nlohmann/json库。

示例：

#include <nlohmann/json.hpp>

NLOHMANN_DEFINE_TYPE_NON_INTRUSIVE(Person, name, age)

// 序列化
nlohmann::json j = person_instance;
std::string json_str = j.dump();

// 反序列化
Person p = j.get<Person>();

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这种方式生成的数据可读性强，适合配置文件或网络通信。

基本上就这些。选择哪种方式取决于你的需求：追求性能用Boost二进制归档，需要可读性用JSON，特殊场景可手写序列化逻辑。关键是要确保类型兼容性和字节序问题在跨平台时得到处理。不复杂但容易忽略细节。

以上就是c++++中如何将对象序列化_C++对象序列化与反序列化技术的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！