将数据结构 c++ 保存到磁盘

Posted 2023-05-07

【中文标题】将数据结构 c++ 保存到磁盘

【英文标题】：saving data structure c++ to disk

【发布时间】：2013-08-14 13:58:43

【问题描述】：

我有一个非常复杂的数据结构，其中包含指向内存各个部分的指针。构建需要一段时间，我想将该结构使用的“内存”保存到磁盘。然后，当程序再次启动时，它只会对文件进行内存映射，我可以使用它。有没有办法做到这一点？

【问题讨论】：

是的，只需遍历您的结构并复制字节数组即可。如果它是一个指针，只需访问指针指向的数据并复制它。举一个结构的例子，我会更深入。

你能展示你的数据结构吗？

发布一个简化版的类，比如说，两个指向其他东西的指针和几个简单的数据成员，我们将向您展示如何编写和阅读它。

如果您的对象使用指针，您不能只保存它们的值。下次程序运行时，不能保证指向的对象将位于相同的内存位置。您还需要保存所有指向的内容。

boost::serialization ?

【参考方案1】：

boost::serialization 可以做到。注意：先写存档版本再做register_types

【讨论】：

我试过了，但它说我需要一个 serialize() 方法。对吗？

但是我怎么写这样的方法呢？我在网上看到了一些例子，但是这些例子都是非常简单的结构而不是复杂的指针结构。

【参考方案2】：

可以，是的，但是您需要了解结构实际上是如何存储在内存中的，以及它在各种平台上的变化（对齐、打包、字节排序、原始类型大小等）。此外，将“指向各个部分的指针”更改为“各个部分的偏移量”是谨慎的做法，因为实际内存位置会在进程使用之间发生变化。

例如，将这样的对象写入磁盘应该是相当可移植的：

#pragma pack(1)
typedef struct 
   unsigned char data8[8];
   unsigned char data4[4];
   unsigned char offset[2];
   unsigned char data2[2];
 MyStruct;
#pragma pack() // to return to default

但是这样的问题会很严重：

typedef struct _MyStruct 
   unsigned long long data8;
   unsigned int data4;
   struct _MyStruct *nextOne;
   unsigned short data2;
 MyStruct;

【参考方案3】：

您可以从Boost.Interprocess 开始并使用内存映射文件。你的数据结构看起来有点不同（指针是智能指针，禁止引用，没有虚函数）。但它应该是可控的。至少您使用的所有类型都需要在共享内存中可构造。有些是（Boost.Container）有些不是（Boost.Any，Boost.Variant）。