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/doc/">程序使用，或通过/doc/">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<int>^ intArray = {10, 20, 30};
　array<float,2>^ floatArray = {
　　{1.2F, 2.4F},
　　{3.5F, 6.8F},
　　{8.4F, 9.7F}
　};
　DateTime dt = DateTime::Now;
　Console::WriteLine("dt >{0}<", dt);

　/*1*/ BinaryFormatter^ formatter = gcnew BinaryFormatter;

　//将数据串行化到一个文件

　/*2*/ Stream^ file = File::Open("Sr01.ser", FileMode::Create); 字串6

　/*3a*/ formatter->Serialize(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, L''X'');
　/*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<String^>(formatter->Deserialize(file));
　Console::WriteLine("String >{0}<", s);

　/*6b*/ array<int>^ newIntArray =
　static_cast<array<int>^>(formatter->Deserialize(file));
　Console::WriteLine("newIntArray:");
　for (int i = 0; i < newIntArray->Length; ++i)
　{
　　Console::Write(" {0}", newIntArray[i]);
　}
　Console::WriteLine();

　/*6c*/ array<float,2>^ newFloatArray =
　static_cast<array<float,2>^>(formatter->Deserialize(file));
　Console::WriteLine("newFloatArray:");
　for (int i = 0; i < 3; ++i)
　{
　　for (int j = 0; j < 2; ++j)
　　{
　　　Console::Write(" {0}", newFloatArray[i,j]);
　　}
　　Console::WriteLine();
　}

　/*6d*/ bool b = static_cast<bool>(formatter->Deserialize(file));
　Console::WriteLine("bool >{0}<", b);

　/*6e*/ DateTime newDT = static_cast<DateTime>(formatter->Deserialize(file));
　Console::WriteLine("newDT >{0}<", newDT);

　/*6f*/ int v = static_cast<int>(formatter->Deserialize(file));
　Console::WriteLine("int >{0}<", v);

　/*6g*/ wchar_t c = static_cast<wchar_t>(formatter->Deserialize(file));
　Console::WriteLine("wchar_t >{0}<", c);

字串4

　/*6h*/ float f = static_cast<float>(formatter->Deserialize(file));
　Console::WriteLine("float >{0}<", f);

　/*7*/ file->Close();
}

　　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。/doc/">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 >Hello<
newIntArray
10 20 30
newFloatArray:
1.2 2.4
3.5 6.8
8.4 9.7
bool >True<
newDT >9/29/2005 3:25:44 PM<
int >1000<
wchar_t >X<
float >1.23456<



　　串行化包含引用的对象

　　在前一个例子中，我们对相关类型进行了简单的读写。那么，如果一个对象中包含了其他对象的句柄呢？试想有一个超过两万字的字典，存储在一个能通过键值索引的集合中，而在标准模板库中，就提供了一个这样的集合--哈希表（Hashtable），如例2中所示：

　　例2：

using namespace System;
using namespace System::IO;
using namespace System::Collections;
using namespace System::Runtime::Serialization::Formatters::Binary;

int main()
{
　/*1*/ Hashtable^ dictionary = gcnew Hashtable(21000);

　StreamReader^ inStream = File::OpenText("dictionary.txt"); //打开字典文件
　String^ str;

　while ((str = inStream->ReadLine()) != nullptr)
　{
　　/*2*/ dictionary->Add(str, nullptr);
　}

　inStream->Close();
　/*3*/ Console::WriteLine("Dictionary contains {0} entries", dictionary->Count); 字串9

　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/doc/">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;

字串1

int main()
{
　BinaryFormatter^ formatter = gcnew BinaryFormatter;

　Stream^ file = File::Open("dictionary.ser", FileMode::Open);
　/*1*/ Hashtable^ dictionary = static_cast<Hashtable^>(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("{0}{1} found", word, (dictionary->Contains(word) ? "" : " not"));
　}
}

　　插2：使用反串行化进行字典查找

Dictionary contains 20159 entries
Enter a word: house
house found
Enter a word: houses
houses not found
Enter a word: brick
brick found
Enter a word: manly
manly 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。

字串8

　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 { /* ... *

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