C++对象的JSON序列化与反序列化探索

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C++对象的JSON序列化与反序列化探索

2013-06-21 22:45 ⁄ 工业·编程 ⁄ 共 4705字 ⁄ 字号小中大 ⁄ 暂无评论

一：背景

作为一名C++开发人员，我一直很期待能够像C#与JAVA那样，可以轻松的进行对象的序列化与反序列化，但到目前为止，尚未找到相对完美的解决方案。

本文旨在抛砖引玉，期待有更好的解决方案；同时向大家寻求帮助，解决本文中未解决的问题。

二：相关技术介绍

本方案采用JsonCpp来做具体的JSON的读入与输出，再结合类成员变量的映射，最终实现对象的JSON序列化与反序列化。

本文不再讨论如何使用JsonCpp，此处将作者在应用时发现的两处问题进行说明：

1. 下载Jsoncpp，编译其lib，并且引用到项目中，发现有如下错误：

错误1 fatal error C1083: Cannot open compiler generated file: '../../build/vs71/release/lib_json\json_writer.asm': No such file or directory c:\Documents and Settings\Administrator\jsoncpp-src-0.6.0-rc2\jsoncpp-src-0.6.0-rc2\src\lib_json\json_writer.cpp

错误2 fatal error LNK1257: 代码生成失败 JasonSerialize

可以通过在修改LIB库项目的属性解决，如下图[关闭汇编输出]：

2. JSONCPP官网首页的下载版本是0.5.0，此版本不支持Int64等类型，下载版本jsoncpp-src-0.6.0-rc2后即可支持.

三：一个基于JsonCpp的序列化与反序列化基类

先看代码：

#pragma once
#include <string>
#include <vector>
#include "json/json.h"
using std::string;
using std::vector;
struct CJsonObejectBase
{
protected:
    enum CEnumJsonTypeMap
    {
        asInt = 1,
        asUInt,
        asString,
        asInt64,
        asUInt64,
    };
public:
    CJsonObejectBase(void){}
public:
    virtual ~CJsonObejectBase(void){}
    string Serialize()
    {
        Json::Value new_item;
        int nSize = m_listName.size();
        for (int i=0; i < nSize; ++i )
        {
            void* pAddr = m_listPropertyAddr[i];
            switch(m_listType[i])
            {
            case asInt:
                new_item[m_listName[i]] = (*(INT*)pAddr);
                break;
            case asUInt:
                new_item[m_listName[i]] = (*(UINT*)pAddr);
                break;
            case asInt64:
                new_item[m_listName[i]] = (*(LONGLONG*)pAddr);
                break;
            case asUInt64:
                new_item[m_listName[i]] = (*(ULONGLONG*)pAddr);
                break;
            case asString:
                new_item[m_listName[i]] = (*(string*)pAddr);
            default:
                //我暂时只支持这几种类型，需要的可以自行添加
                break;
            }
        }
        Json::FastWriter writer;
        std::string out2 = writer.write(new_item);
        return out2;
    }

    bool DeSerialize(const char* str)
    {
        Json::Reader reader;
        Json::Value root;
        if (reader.parse(str, root))
        {
            int nSize = m_listName.size();
            for (int i=0; i < nSize; ++i )
            {
                void* pAddr = m_listPropertyAddr[i];

                switch(m_listType[i])
                {
                case asInt:
                    (*(INT*)pAddr) = root.get(m_listName[i], 0).asInt();
                    break;
                case asUInt:
                    (*(UINT*)pAddr) = root.get(m_listName[i], 0).asUInt();
                    break;
                case asInt64:
                    (*(LONGLONG*)pAddr) = root.get(m_listName[i], 0).asInt64();
                    break;
                case asUInt64:
                    (*(ULONGLONG*)pAddr) = root.get(m_listName[i], 0).asUInt64();
                    break;
                case asString:
                    (*(string*)pAddr) = root.get(m_listName[i], "").asString();
                default:
                    //我暂时只支持这几种类型，需要的可以自行添加
                    break;
                }
            }
            return true;
        }
        return false;
    }
protected:
    void SetProperty(string name, CEnumJsonTypeMap type, void* addr)
    {
        m_listName.push_back(name);
        m_listPropertyAddr.push_back(addr);
        m_listType.push_back(type);
    }
    virtual void SetPropertys() = 0;
    vector<string> m_listName;
    vector<void*> m_listPropertyAddr;
    vector<CEnumJsonTypeMap>       m_listType;
};

此类主要有三个函数：Serialize、DeSerialize及 SetPropertys、SetProperty，其中前两个函数主要是用来实现对象的序列化与反序列化；SetPropertys是一个纯虚函数，如果一个类需要具备序列化功能，只需要从此类继承，同时调用SetProperty函数，将各个字段的属性进行设置即可。

四：使用对象的序列化及反序列化功能

要使对象具体相应功能，需要继承上述的基类，如下：

struct CTestStruct : public CJsonObejectBase
{
    CTestStruct()
    {
        SetPropertys();
    }
    ULONGLONG MsgID;
    string MsgTitle;
    string MsgContent;
protected:
    //子类需要实现此函数，并且将相应的映射关系进行设置
    virtual void SetPropertys()
    {
        SetProperty("MsgID", asUInt64, &MsgID);
        SetProperty("MsgTitle", asString, &MsgTitle);
        SetProperty("MsgContent", asString, &MsgContent);
    }
};

继承后，我们可以使用如下代码来进行测试

序列化：

void CJasonSerializeDlg::OnBnClickedOk()
{
    CTestStruct stru;
    stru.MsgID = 11223344;
    stru.MsgTitle = "黑黑";
    stru.MsgContent = "哈哈";
    CString strTest = stru.Serialize().c_str();
    AfxMessageBox(strTest);
}

结果：

反序列化:

void CJasonSerializeDlg::OnBnClickedOk2()
{
    const char* pstr = "{\"MsgContent\":\"哈哈22\",\"MsgID\":11111111111111111,\"MsgTitle\":\"黑黑22\"}";
    CTestStruct stru;
    stru.DeSerialize(pstr);
    CString strShow = "";
    strShow.Format("MsgID:%I64u\r\nMsgTile:%s\r\nMsgContent:%s", stru.MsgID, stru.MsgTitle.c_str(), stru.MsgContent.c_str());
    AfxMessageBox(strShow);
}

结果：