将多态类数据写入文件？

Question

所以我有这些课程。有一个基类，但它具有/将具有大量派生类，并且这些派生类也将能够具有派生类。我希望能够有一个函数将二进制数据写入文件，但我不确定如何使用大量派生类来执行此操作。

我在想：

void writeData(ofstream & _fstream)
{
    _fstream.write()//etc..
}

但是，每个实现此方法的派生类都必须写入其父类的所有数据，这将重复大量代码。

在不重写所有先前编写的 writeData() 代码的情况下执行此操作的最佳方法是什么？

Answer 1

您可以从派生类实现调用基类实现：

void Derived::writeData(ofstream & _fstream)
{
    // Base class writes its data
    Base::writeData(_fstream);

    // now I can write the data that is specific to this Derived class
    _fstream.write()//etc..
}

Answer 2

派生类可以调用基 write 方法以避免代码重复。事实上，如果某些父母的数据是私有的但仍然被间接使用，这可能是唯一的方法。

Answer 3

如果您想避免重新设计序列化函数的所有派生类的实现，您可以朝另一个方向，从基类到派生类：

在您的基类中提供一个非虚拟 函数来启动序列化过程。客户端代码通过指针（或引用）调用此函数。还提供一个虚函数来为子类进行序列化。从基类的 Serialize 函数调用该函数。

（编辑）如果您想提供用于序列化子类的默认功能，但仍然希望能够为特定情况提供专门的功能，那么序列化子类的函数不必是纯虚拟的。然而，通过阅读你的OP，在我看来，每个子类都需要提供此功能。为了模拟该需求，我在这里将 DoSerialize 函数设置为纯虚拟函数。

例子：

class Base
{
public:
  void Serialize() const;
  virtual void DoSerialize() = 0;
};

class Derived : public Base
{
public:
  void DoSerialize() { /* MAGIC HAPPENS */ };
};

void Base::Serialize() const
{
  /* .. do serialization of base class here, or at the end -- whichever is appropriate .. */

  this->DoSerialize();  // serialize the derived class
}

/* ... */

Base* GetObject()
{
 /* ... */
}

int main()
{
  Base* obj = GetObject();
  obj->Serialize();
}

Answer 4

最终，每个派生类都有责任确保它已正确序列化。派生类可能需要在基类之前或之后序列化一些数据，具体取决于其用途。它可能还想完全覆盖基类数据的序列化方式。

这样看——这里执行的功能是序列化和反序列化。这里的关键是它需要正确执行。因此，唯一有能力做到这一点的班级是拥有完整知识的班级。换句话说，它是您的派生类。

因此，有时您必须调用 Base::writeData()，但是否这样做应该完全取决于派生类。请记住，您希望类层次结构满足一些基本设计原则。一旦你掌握了这一点，它应该相对容易。