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模板類和模板函數的序列化和反序列化可以通過多種方式實現，包括使用二進制歸檔、自有序列化、函數指針和函數對象。使用二進制歸檔可將模板類直接寫入/讀取到文件，自有序列化則定義自定義序列化/反序列化方法。對于模板函數，可使用函數指針或函數對象對其序列化/反序列化。

模板類與模板函數序列化和反序列化的實現方式

在 C++ 中，模板類和模板函數廣泛用于泛型編程。對于需要在網絡或存儲中傳輸或持久化這些模板實例，將其序列化和反序列化的能力至關重要。本文介紹了實現模板類和模板函數序列化和反序列化的幾種方法。

序列化模板類

1. 使用二進制歸檔 (Binary Archives)

// 寫入歸檔
std::ofstream ofs("template_class.bin");
boost::archive::binary_oarchive oa(ofs);
oa << my_template_class<int, std::string>;

// 讀取歸檔
std::ifstream ifs("template_class.bin");
boost::archive::binary_iarchive ia(ifs);
std::pair<int, std::string> my_deserialized_class;
ia >> my_deserialized_class;

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2. 使用自有序列化

// 定義一個序列化方法
template <typename T1, typename T2>
void serialize(const my_template_class<T1, T2>& obj, std::ostream& out) {
  out.write((char*)&obj.first, sizeof(T1));
  out.write((char*)&obj.second, sizeof(T2));
}

// 定義一個反序列化方法
template <typename T1, typename T2>
void deserialize(my_template_class<T1, T2>& obj, std::istream& in) {
  in.read((char*)&obj.first, sizeof(T1));
  in.read((char*)&obj.second, sizeof(T2));
}

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序列化模板函數

1. 使用函數指針

// 定義一個模板函數
template <typename T>
T square(T x) {
  return x * x;
}

// 定義一個序列化方法
void* serialize_function(void* function) {
  return function;
}

// 定義一個反序列化方法
void* deserialize_function(void* function) {
  return function;
}

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2. 使用函數對象 (Functor)

// 定義一個函數對象
struct Square {
  template <typename T>
  T operator()(T x) {
    return x * x;
  }
};

// 定義一個序列化方法
void serialize_function(const Square& obj, std::ostream& out) {
  // 這里可以根據實際情況添加更多數據
  out.write((char*)&obj, sizeof(Square));
}

// 定義一個反序列化方法
void deserialize_function(Square& obj, std::istream& in) {
  // 這里可以根據實際情況讀入更多數據
  in.read((char*)&obj, sizeof(Square));
}

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實戰案例

下面是一個使用二進制歸檔序列化和反序列化 std::pair 模板類的示例：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <boost/archive/binary_oarchive.hpp>
#include <boost/archive/binary_iarchive.hpp>

using namespace std;

int main() {
  // 創建一個 std::pair 模板實例
  pair<int, string> my_pair = make_pair(10, "Hello World");

  // 寫入歸檔
  ofstream ofs("pair.bin");
  boost::archive::binary_oarchive oa(ofs);
  oa << my_pair;

  // 從歸檔中恢復
  ifstream ifs("pair.bin");
  boost::archive::binary_iarchive ia(ifs);
  pair<int, string> my_deserialized_pair;
  ia >> my_deserialized_pair;

  // 輸出恢復后的數據
  cout << my_deserialized_pair.first << " " << my_deserialized_pair.second << endl;

  return 0;
}

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