实例解析C++、CLI的串行化.doc

实例解析C+/CLI的串行化- 串行化可使对象被转换为某种外部的形式，比如以文件存储的形式供程序使用，或通过程序间的通讯发送到另一个处理过程。转换为外部形式的过程称为串行化，而逆过程称为反串行化。 简介 请看例1中的示例，其将多个对象类型的值写入到一个新的磁盘文件中，关闭文件，接着再把这些值重新读取到内存中。例1：using namespace System;using namespace System:IO;using namespace System:Runtime:Serialization:Formatters:Binary;int main()array intArray = 10, 20, 30;array floatArray = 1.2F, 2.4F,3.5F, 6.8F,8.4F, 9.7F;DateTime dt = DateTime:Now;Console:WriteLine(dt 0Serialize(file, Hello);/*3b*/ formatter-Serialize(file, intArray);/*3c*/ formatter-Serialize(file, floatArray);/*3d*/ formatter-Serialize(file, true);/*3e*/ formatter-Serialize(file, dt);/*3f*/ formatter-Serialize(file, 1000);/*3g*/ formatter-Serialize(file, LX);/*3h*/ formatter-Serialize(file, 1.23456F);/*4*/ file-Close();/从文件中反串行化数据-即读取数据/*5*/ file = File:Open(Sr01.ser, FileMode:Open);/*6a*/ String s = static_cast(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(String 0, s);/*6b*/ array newIntArray = static_castarray(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(newIntArray:);for (int i = 0; i Length; +i)Console:Write( 0, newIntArrayi);Console:WriteLine();/*6c*/ array newFloatArray =static_castarray(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(newFloatArray:);for (int i = 0; i 3; +i)for (int j = 0; j 2; +j)Console:Write( 0, newFloatArrayi,j);Console:WriteLine();/*6d*/ bool b = static_cast(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(bool 0, b);/*6e*/ DateTime newDT = static_cast(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(newDT 0, newDT);/*6f*/ int v = static_cast(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(int 0, v);/*6g*/ wchar_t c = static_cast(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(wchar_t 0, c);/*6h*/ float f = static_cast(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(float 0Close(); 在标记1中，我们定义了一个BinaryFormatter类型的变量，此种类型的任意对象都可以二进制的形式进行串行与反串行化。在标记2中，用指定的名称创建了一个新的文件，后缀 .ser没有特别的意思，这是约定俗成的表示这是一个串行化数据文件。从标记3a至3h，表示一个对象被串行化至文件中。在字符串的情况下，每个字符都被写入；在数组的情况下，所有元素都被写入；在日期时间的情况下，类型中包含的所有数据及有关依赖项都被写入；在为原始类型值的情况下，它们先被装箱，然后对应的对象被写入。上述动作中，串行化只需要接收一个Object类型参数的对象即可。通过调用Deserialize函数，可取回串行化后的数据，如标记6a中所示；因为此函数返回一个Object类型的值，所以需要把它转换为相应的值。程序的输出如插1所示：插1：例1中串行化、反串行化的输出String HelloTrue9/29/2005 3:25:44 PM1000X1.23456ReadLine() != nullptr)/*2*/ dictionary-Add(str, nullptr);inStream-Close();/*3*/ Console:WriteLine(Dictionary contains 0 entries, dictionary-Count);BinaryFormatter formatter = gcnew BinaryFormatter();Stream file = File:Open(dictionary.ser, FileMode:Create);/*4*/ formatter-Serialize(file, dictionary);file-Close(); 在标记1中，我们先分配了一个初始化为21000个条目的哈希表（这样做只是为了加快处理速度，在条目相加时不需要重新进行分配），接着从一个文本文件中，一次一行地读入字，并将其添加到标记2的哈希表中。请注意，在定义中，哈希表的每个条目都由（键/值）对组成。但在我们的程序中，键也是值，所以在第二个参数中使用了nullprt。哈希表中的键值必须是唯一的，而添加进来的任何类型的对象都必须重载System:对象名 GetHashCode函数-字符串也一样。一旦文件中所有的字被读取并添加到哈希表中，就可通过一个简单的Serialize调用，把哈希表写到磁盘上，如标记4所示。在例3中，我们读入这个字典，并在其中查找用户提供的字，插2是对应的输出。例3：using namespace System;using namespace System:IO;using namespace System:Collections;using namespace System:Runtime:Serialization:Formatters:Binary;int main()BinaryFormatter formatter = gcnew BinaryFormatter;Stream file = File:Open(dictionary.ser, FileMode:Open);/*1*/ Hashtable dictionary = static_cast(formatter-Deserialize(file);file-Close();/*2*/ Console:WriteLine(Dictionary contains 0 entries, dictionary-Count);String word;while (true)Console:Write(Enter a word: );word = Console:ReadLine();if (word = nullptr)break; /*3*/ Console:WriteLine(01 found, word, (dictionary-Contains(word) ? : not); 插2：使用反串行化进行字典查找Dictionary contains 20159 entriesEnter a word: househouse foundEnter a word: houseshouses not foundEnter a word: brickbrick foundEnter a word: manlymanly not found 此处最重要的是，我们能在单个函数调用中，串行、反串行化任意大小、任意复杂性的对象。处理多个句柄当我们传递一个对象的句柄给Serialize时，似乎会在底层对对象进行一个复制，那么，实际情况真的是这样吗？假设我们把包含有多个句柄的一个对象写入到其他对象中，或者我们调用Serialize两次，每次都给它同一个对象的句柄呢？我们真的想得到同一对象的多个副本吗？在例4中演示了这个过程：例4：using namespace System;using namespace System:IO;using namespace System:Runtime:Serialization:Formatters:Binary;/*1*/ Serializable ref class Employee /* . */;int main() Employee emp1 = gcnew Employee();Employee emp2 = gcnew Employee();Employee emp3 = emp2;/*2a*/ Console:WriteLine(emp1 = emp2 is 0, (emp1 = emp2);/*2b*/ Console:WriteLine(emp2 = emp3 is 0, (emp2 = emp3);/*2c*/ Console:WriteLine(emp1 = emp3 is 0, (emp1 = emp3);array list = gcnew array(2);list0 = emp1;list1 = list0;/*2d*/ Console:WriteLine(list0 = list1 is 0, (list0 = list1);/*2e*/ Console:WriteLine(list0 = emp1 is 0, (list0 = emp1);/*2f*/ Console:WriteLine(list1 = emp1 is 0, (list1 = emp1);/将数据串行化到文件BinaryFormatter formatter = gcnew BinaryFormatter;Stream file = File:Open(Sr03.ser, FileMode:Create);/*3a*/ formatter-Serialize(file, emp1);/*3b*/ formatter-Serialize(file, emp2);/*3c*/ formatter-Serialize(file, emp3);/*3d*/ formatter-Serialize(file, list);file-Close();/从文件中反串行化数据-即读取数据file = File:Open(Sr03.ser, FileMode:Open);/*4a*/ emp1 = static_cast(formatter-Deserialize(file);/*4b*/ emp2 = static_cast(formatter-Deserialize(file);/*4c*/ emp3 = static_cast(formatter-Deserialize(file);/*4d*/ list = static_castarray(formatter-Deserialize(file);file-Close();/*5a*/ Console:WriteLine(emp1 = emp2 is 0, (emp1 = emp2);/*5b*/ Console:WriteLine(emp2 = emp3 is 0, (emp2 = emp3);/*5c*/ Console:WriteLine(emp1 = emp3 is 0, (emp1 = emp3);/*5d*/ Console:WriteLine(list0 = list1 is 0, (list0 = list1);/*5e*/ Console:WriteLine(list0 = emp1 is 0, (list0 = emp1);/*5f*/ Console:WriteLine(list1 = emp1 is 0, (list1 = emp1); 在本例中，我们想对Employee类型（在标记1中的用户自定义类型）的对象进行串行化，必须把Serializable属性附加到这个类型上。如果我们试图串行化一个没有标明此属性的类对象，将会抛出一个System:Runtime:Serialization:SerializationException类型的异常。串行化之前的程序输出如插3所示：插3：串行化之前例4的输出emp1 = emp2 is Falseemp2 = emp3 is Trueemp1 = emp3 is Falselist0 = list1 is Truelist0 = emp1 is Truelist1 = emp1 is True 我们对四个目标进行了串行化，前两个代表了不同的Employee对象，而第三个是对第二个的引用，第四个为包含两个元素的数组，这两个元素均引用第一个Employee对象。程序的输出表明了它们之间的这些关系，反串行化之后的输出见插4：插4：反串行化之后例4的输出emp1 = emp2 is Falseemp2 = emp3 is Falseemp1 = emp3 is Falselist0 = list1 is Truelist0 = emp1 is Falselist1 = emp1 is False 注意，现在第三个Employee句柄已不再是一个指向第二个Employee对象的句柄了，类似地，尽管list0与list1都引用同一个Empolyee对象，但对象已不是我们取回的第一个对象了。在此应看到，当多个对象逐个串行化之后，它们是相关联的，而当反串行化之后，它们的关系并没有因此而恢复，但是，对象内部的关系仍然被维持。自定义的串行化默认情况下，当一个对象被串行化时，所有的非静态实例字段都会被写入，并在反串行化期间顺序读回；然而，对包含静态字段的类，这可能会导致一个问题。在例5中使用了Point类，其不但包含了用于追踪每个Point x与y坐标的实例变量，而且还会跟踪在程序执行期间创建的Point数目。例如，在例5中，通过显示构造函数调用，创建了4个Point，并将它们串行化到磁盘；当它们被反串行化时，又创建了4个新的Point，因此Point总数现在为8，插5中是程序的输出：例5：using namespace System;using namespace System:IO;using namespace System:Runtime:Serialization:Formatters:Binary;int main() Console:WriteLine(PointCount: 0, Point:PointCount);Point p1 = gcnew Point(15, 10);Point p2 = gcnew Point(-2, 12);array p3 = gcnew Point(18, -5), gcnew Point(25, 19);Console:WriteLine(PointCount: 0, Point:PointCount);BinaryFormatter formatter = gcnew BinaryFormatter;Stream file = File:Open(Point.ser, FileMode:Create);formatter-Serialize(file, p1);formatter-Serialize(file, p2);formatter-Serialize(file, p3);file-Close();file = File:Open(Point.ser, FileMode:Open);Point p4 = static_cast(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(PointCount: 0, Point:PointCount);Point p5 = static_cast(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(PointCount: 0, Point:PointCount);array p6 = static_castarray(formatter-Deserialize(file);Console:WriteLine(PointCount: 0, Point:PointCount);file-Close();Console:WriteLine(p1: 0, p4: 1, p1, p4);Console:WriteLine(p2: 0, p5: 1, p2, p5);Console:WriteLine(p30: 0, p60: 1, p30, p60);Console:WriteLine(p31: 0, p61: 1, p31, p61); 插5：反串行化创建了4个新的PointPointCount: 0PointCount: 4PointCount: 5PointCount: 6PointCount: 8p1: (15,10),