浅谈C++应用程序中创建持久化对象

发表于:2012-1-06 10:25

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 作者:未知    来源:51Testing软件测试网采编

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DotNet
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  持久化的对象,是已经存储到数据库或保存到本地硬盘中的对象,我们称之为持久化对象。下面介绍C++中的持久化对象。

  持久对象(persistent objects)广泛应用于游戏、分布式数据库系统、多媒体以及图形应用程序中。目前C++并不直接支持持久性(persistence)(但有一些在C++未来版本中添加持久性和反射(reflection)的建议)。

  持久对象可以在创建它的程序的作用域之外保持自身状态。把对象写入一个文件并在以后重建之,或者把对象传送到一台远程机器,就是这样的例子。对持久性的支持并不象第一眼看上去那样简单,同一对象的大小和内存布局在不同的平台上可能并不相同,而不同的字节次序(byte ordering),或称为endian-ness,使事情更加复杂化。

  在下文中我将讨论如何实现持久性,而无须求助于DCOM和 CORBA之类的第三方框架。对于小型和可移植的应用程序而言,这是一种有效并令人满意的方案。

  序列化(serialization)基础

  为了使一个对象持久存在,必须把它的状态保存在非易失的存储设备中。考虑一个录制和播放MP3文件的应用程序,每首单曲都表示为一个包含标题、唱片、歌手、时间、速率、录制日期以及相应的 MP3文件的对象,该应用程序在跟踪列表中显示最近播放的曲目。你的目标是通过序列化,也就是把对象写入一个文件,使MP3对象成为持久对象,同时通过反序列化(deserialization)在下一个 session中重建这些对象。

  序列化内置数据类型

  每个对象最终都由内置数据成员组成,如int, bool, char[]等等。你的第一个任务是把这样的类型写入一个输出文件流(ofstream)中。应用程序必须这些值存储为相应的二进制形式,基于这个目的,应使用write() 和read() 成员函数。write() 以某个变量的地址和大小为参数,把该变量的位模式写入一个文件流中。read() 的两个参数为char*和long类型,分别指示内存缓冲区的地址和字节大小。下面的例子演示如何在ofstream中保存两个整数:

  1. #include <fstream> 
  2. using namespace std;  
  3. int main()  
  4. {  
  5.  int x,y; // mouse coordinates 
  6.  // ..assign values to x and y 
  7.  ofstream archive("coord.dat", ios::binary);  
  8.  archive.write(reinterpret_castchar *>(&x), sizeof (x));  
  9.  archive.write(reinterpret_castchar *>(&x), sizeof (x));  
  10.  archive.close();  
  11. }

  使用reinterpret_cast<>是必要的,因为write()的第一个参数类型为const char*,但&x和&y是int*类型。

  以下代码读取刚才存储的值:

  1. #include <fstream> 
  2. using namespace std;  
  3. int main()  
  4. {  
  5.  int x,y;  
  6.  ifstream archive("coord.dat");  
  7.  archive.read((reinterpret_castchar *>(&x), sizeof(x));  
  8.  archive.read((reinterpret_castchar *>(&y), sizeof(y));  
  9. }

  序列化对象

  要序列化一个完整的对象,应把每个数据成员写入文件中:

  1. class MP3_clip  
  2. {  
  3.  private:  
  4.  std::time_t date;  
  5.  std::string name;  
  6.  int bitrate;  
  7.  bool stereo;  
  8.  public:  
  9. void serialize();  
  10. void deserialize();  
  11. //.. 
  12. };  
  13. void MP3_clip::serialize()  
  14. {  
  15.  int size=name.size();// store name's length 
  16.  //empty file if it already exists before writing new data 
  17.  ofstream arc("mp3.dat", ios::binary|ios::trunc);  
  18.  arc.write(reinterpret_castchar *>(&date),sizeof(date));  
  19.  arc.write(reinterpret_castchar *>(&size),sizeof(size));  
  20.  arc.write(name.c_str(), size+1); // write final '\0' too 
  21.  arc.write(reinterpret_castchar *>(&bitrate),  
  22.  sizeof(bitrate));  
  23.  arc.write(reinterpret_castchar *>(&stereo),  
  24.  sizeof(stereo));  
  25. }

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