自定义Cereal XML输出容器节点

CEREAL_SERIALIZE_INTRUSIVE 在 1.优化Cereal宏 一行声明序列化函数

QString、QVector、QList、QMap序列化在2.在Cereal中支持Qt容器序列化

静态成员函数type_node检测在 3.利用SFINAE检测成员函数

🚀 告别value0：自定义Cereal序列化节点名称的终极方案

—— 让XML输出语义化，告别自动生成的冗余标签

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🔧 问题背景：默认序列化的痛点

使用Cereal序列化Qt容器（如QVector<Animal>）时，XML默认生成<value0>、<value1>等无意义节点：

没改之前，节点是value0…输出为

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<cereal><zoo size="dynamic"><value0><!-- 无意义标签 --><age>1</age><type>1</type><name>a1</name><master>m1</master></value0><value1><age>2</age><type>2</type><name>b2</name><master>m2</master></value1><value2>.........................................................................</zoo>
</cereal>

这种设计导致：

1. 可读性差：节点名无法反映数据结构含义
2. 处理困难：XPath查询需依赖顺序而非语义

改完注册，节点不再是value0…,输出

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<cereal><zoo size="dynamic"><Animal><age>1</age><type>1</type><name>a1</name><master>m1</master></Animal><Animal><age>2</age><type>2</type><name>b2</name><master>m2</master></Animal><Animal>.........................................................................</zoo>
</cereal>

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⚙️ 解决方案：动态注册自定义节点名

通过编译期类型检测 + SFINAE模板特化，实现节点名称的语义化替换：

// 1. 定义类型注册宏
#define REGISTER_TYPE_NODE(Type) \static const char* type_node(){ return #Type; };// 2. 检测类型是否注册
template<class T>
struct has_static_member_type_node {template<class TT>static auto test(int) -> decltype(std::decay_t<TT>::type_node(), std::true_type{});template<class> static std::false_type test(...);static constexpr bool value = decltype(test<T>(0))::value;
};// 3. 根据注册状态动态设置节点名
template <class Archive, typename T>
typename std::enable_if<has_static_member_type_node<T>::value, void>::type
customNodeName(Archive& ar, const T& t) {ar.setNextName(std::decay_t<T>::type_node()); // 使用注册名
}

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🧠 关键技术解析

技术点	作用	优势
REGISTER_TYPE_NODE	为类型注入type_node()静态函数	非侵入式，无需修改原结构定义
SFINAE检测	编译期判断类型是否包含type_node()	零运行时开销4,6
ar.setNextName()	覆盖Cereal默认节点命名逻辑	精准控制XML输出结构

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💻 完整实现：Qt容器+自定义类型适配

1. 自定义类型注册示例

struct Animal {int age, type;QString name, master;// 序列化成员CEREAL_SERIALIZE_INTRUSIVE(age, type, name, master)// 关键！注册XML节点名REGISTER_TYPE_NODE(Animal) // 输出标签变为<Animal>
};

2. Qt容器序列化改造

namespace cereal {template <class Archive, typename T>typename std::enable_if<!Archive::is_loading::value>::typeserialize(Archive& ar, QVector<T>& vec) {ar(make_size_tag(vec.size()));for (auto&& item : vec) {customNodeName(ar, item); // 动态设置节点名ar(item); // 正常序列化}}
}

3. QString优化（避免二次嵌套）

void CEREAL_SAVE_FUNCTION_NAME(XMLOutputArchive& ar, QString const& str) {ar.saveValue(str.toStdString()); // 直接输出文本值
}

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⚡ 效果对比

修改前

<value0> <!-- 无意义标签 --><age>1</age><name>a1</name>
</value0>

修改后

<Animal> <!-- 语义化标签 --><age>1</age><name>a1</name>
</Animal>

优化收益：

• 可读性↑：节点名直接反映数据类型
• 兼容性：完全兼容Cereal反序列化逻辑

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🧪 测试验证

// 序列化测试
QList<Animal> animals = {{1,1,"a1","m1"}, {2,2,"b2","m2"}};
cereal::XMLOutputArchive archive(oss);
archive(cereal::make_nvp("zoo", animals));// 输出结果
std::cout << oss.str();

输出验证：

<zoo size="dynamic"><Animal> <!-- 自定义节点名 --><age>1</age><type>1</type><name>a1</name></Animal><Animal><age>2</age><type>2</type><name>b2</name></Animal>
</zoo>

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💎 总结

通过 REGISTER_TYPE_NODE+customNodeName+SFINAE检测 的三段式设计，实现了：

1. 零侵入改造：不修改原有类结构
2. 编译期优化：无运行时性能损失
3. 格式统一：输出语义化XML，提升数据处理效率

最佳实践：建议结合#define CEREAL_XML_STRING_VALUE "root"使用，实现全链路节点控制

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技术改变输出，细节决定体验。让序列化结果不再是一堆冰冷的value0标签，而是充满业务语义的数据蓝图。

核心代码

CEREAL_SERIALIZE_INTRUSIVE 在 1.优化Cereal宏 一行声明序列化函数

QString、QVector、QList、QMap序列化在2.在Cereal中支持Qt容器序列化

静态成员函数type_node检测在 3.利用SFINAE检测成员函数

#pragma region 节点不再是value0...
#define REGISTER_TYPE_NODE(Type) static const char* type_node(){ return #Type;};// 静态成员函数type_node检测
template<class T>
struct has_static_member_type_node {template<class TT>static auto test(int) -> decltype(std::decay_t<TT>::type_node(), std::true_type{});template<class>static std::false_type test(...) {};static constexpr bool value = decltype(test<T>(0))::value;
};template <class Archive, typename T>
typename std::enable_if<has_static_member_type_node<T>::value, void>::type
customNodeName(Archive& ar, const T& t)
{ar.setNextName(std::decay_t<T>::type_node());
}template <class Archive, typename T>
typename std::enable_if<!has_static_member_type_node<T>::value, void>::type
customNodeName(Archive& ar, const T& t)
{// default in xml.hpp std::string getValueName()
}
#pragma endregion namespace cereal
{// 避免XML中生成<value0>节点//! saving string to xmlvoid CEREAL_SAVE_FUNCTION_NAME(XMLOutputArchive& ar, QString const& str){ar.saveValue(str.toStdString());}//! loading string from xmlvoid CEREAL_LOAD_FUNCTION_NAME(XMLInputArchive& ar, QString& str){std::string temp;ar.loadValue(temp);str = QString::fromStdString(temp);}// 保存 QVectortemplate <class Archive, typename T>typename std::enable_if<!Archive::is_loading::value, void>::typeserialize(Archive& ar, QVector<T>& vec) {ar(make_size_tag(vec.size())); // number of elementsfor (auto&& item : vec) {
#pragma region 节点不再是value0...customNodeName(ar, item);
#pragma endregion ar(item);}}// 加载 QVectortemplate <class Archive, typename T>typename std::enable_if<Archive::is_loading::value, void>::typeserialize(Archive& ar, QVector<T>& vec) {size_type size;ar(make_size_tag(size));vec.resize(size);for (auto&& item : vec) {ar(item);}}
};// 动物
struct Animal
{int age = 0;int type = 0;QString name;QString master;Animal() = default;Animal(int a,int t,QString n,QString m):age(a), type(t), name(n), master(m){};Animal(const Animal&) = default;Animal(Animal&&) = default;CEREAL_SERIALIZE_INTRUSIVE(age, type, name, master)
#pragma region 节点不再是value0...REGISTER_TYPE_NODE(Animal)
#pragma endregion 
};

测试代码

QList<Animal> list_Animal;
list_Animal.push_back(Animal(1, 1, "a1", "m1"));
list_Animal.push_back(Animal(2, 2, "b2", "m2"));
list_Animal.push_back(Animal(3, 3, "c3", "m3"));
list_Animal.push_back(Animal(4, 4, "d4", "m4"));
list_Animal.push_back(Animal(5, 5, "e5", "m5"));std::ostringstream oss2; // 内存输出流
{cereal::XMLOutputArchive archiveXML(oss2/*, cereal::XMLOutputArchive::Options().indent(true).outputType(false).sizeAttributes(false)*/);archiveXML(::cereal::make_nvp("zoo", list_Animal));
}
std::string xmlStr2 = oss2.str(); // 获取XML字符串
qDebug() << __LINE__ << QString::fromStdString(xmlStr2);// ===== 2. 从字符串反序列化 =====
QList<Animal> list_Animal_in;
std::istringstream iss2(xmlStr2); // 输入流绑定XML字符串
{cereal::XMLInputArchive archiveXMLIn(iss2);archiveXMLIn(cereal::make_nvp("zoo", list_Animal_in));
}
qDebug() << __LINE__ << list_Animal_in.size();