0

0

c++如何使用FlatBuffers进行高效序列化_c++ Google的零拷贝序列化库【性能】

尼克

尼克

发布时间:2025-12-12 12:55:02

|

893人浏览过

|

来源于php中文网

原创

FlatBuffers是Google开发的零拷贝序列化库,C++中通过指针直接访问二进制数据,避免内存分配与反序列化开销;需用flatc编译.fbs生成头文件,以FlatBufferBuilder构建buffer,GetRoot映射读取,字段访问为O(1)偏移操作。

c++如何使用flatbuffers进行高效序列化_c++ google的零拷贝序列化库【性能】

FlatBuffers 是 Google 开发的零拷贝序列化库,C++ 中使用它能避免传统序列化(如 JSON、Protocol Buffers)的内存分配和反序列化开销,直接通过指针访问二进制数据,性能极高。

1. 安装与基础准备

FlatBuffers 不依赖运行时库,只需编译 flatc 编译器和链接 libflatbuffers.a(或静态/动态库)。推荐用 CMake 管理:

  • GitHub 仓库 克隆并构建 flatc(支持 Windows/macOS/Linux)
  • 将生成的 flatc 加入 PATH;把 include/flatbuffers/ 路径加入项目头文件搜索目录
  • CMake 中链接 flatbuffers 库(可用 find_package(flatbuffers)

2. 定义 Schema 并生成 C++ 代码

先写 .fbs 文件描述数据结构,例如 monster.fbs

table Monster {
  name: string;
  health: short = 100;
  inventory: [ubyte];
}
root_type Monster;

执行命令生成 C++ 头文件:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

LongShot
LongShot

LongShot 是一款 AI 写作助手,可帮助您生成针对搜索引擎优化的内容博客。

下载
flatc --cpp monster.fbs

会生成 monster_generated.h,含序列化/反序列化所需全部类型和辅助函数。

3. 构建并访问 FlatBuffer(零拷贝核心)

不需 new 对象,也不解析——直接构造二进制 buffer,再用生成的类“映射”读取:

  • 序列化:用 FlatBufferBuilder 构建 buffer,调用生成的 CreateMonster() 等函数填入数据,最后 Finish() 得到 uint8_t* 指针
  • 反序列化:拿到 buffer 指针后,直接 GetRoot(buf),返回一个只读的 Monster*,所有字段访问都是指针偏移,无内存拷贝、无对象构造
  • 字段访问是 O(1) 常数时间,比如 monster->name()->c_str() 直接指向 buffer 内字符串起始位置

4. 性能关键点与注意事项

FlatBuffers 高效的前提是正确使用:

  • buffer 必须保持生命周期有效(不能局部分配后返回指针);建议用 std::vector 持有,或明确管理内存
  • 不支持默认值以外的运行时默认行为(如可选字段需显式判断 monster->health() 是否存在)
  • 嵌套 table / vector 都是相对偏移,整个 buffer 可整体 memcpy 或 mmap 传输,适合网络或磁盘存储
  • 相比 Protobuf,FlatBuffers 更省内存、更快,但 schema 更严格,不支持继承、不兼容旧版字段重命名(需用 deprecated 标记)

基本上就这些。用好 FlatBuffers 的关键是理解“buffer 即对象”的零拷贝模型,而不是把它当普通序列化工具来用。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
json数据格式
json数据格式

JSON是一种轻量级的数据交换格式。本专题为大家带来json数据格式相关文章,帮助大家解决问题。

419

2023.08.07

json是什么
json是什么

JSON是一种轻量级的数据交换格式,具有简洁、易读、跨平台和语言的特点,JSON数据是通过键值对的方式进行组织,其中键是字符串,值可以是字符串、数值、布尔值、数组、对象或者null,在Web开发、数据交换和配置文件等方面得到广泛应用。本专题为大家提供json相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

535

2023.08.23

jquery怎么操作json
jquery怎么操作json

操作的方法有:1、“$.parseJSON(jsonString)”2、“$.getJSON(url, data, success)”;3、“$.each(obj, callback)”;4、“$.ajax()”。更多jquery怎么操作json的详细内容,可以访问本专题下面的文章。

311

2023.10.13

go语言处理json数据方法
go语言处理json数据方法

本专题整合了go语言中处理json数据方法,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

77

2025.09.10

js 字符串转数组
js 字符串转数组

js字符串转数组的方法:1、使用“split()”方法;2、使用“Array.from()”方法;3、使用for循环遍历;4、使用“Array.split()”方法。本专题为大家提供js字符串转数组的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

298

2023.08.03

js截取字符串的方法
js截取字符串的方法

js截取字符串的方法有substring()方法、substr()方法、slice()方法、split()方法和slice()方法。本专题为大家提供字符串相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

212

2023.09.04

java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

1502

2023.10.24

字符串介绍
字符串介绍

字符串是一种数据类型,它可以是任何文本,包括字母、数字、符号等。字符串可以由不同的字符组成,例如空格、标点符号、数字等。在编程中,字符串通常用引号括起来,如单引号、双引号或反引号。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

624

2023.11.24

java入门学习合集
java入门学习合集

本专题整合了java入门学习指南、初学者项目实战、入门到精通等等内容,阅读专题下面的文章了解更多详细学习方法。

1

2026.01.29

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
PostgreSQL 教程
PostgreSQL 教程

共48课时 | 8万人学习

Git 教程
Git 教程

共21课时 | 3.1万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号