QSerializer: solución para la serialización JSON / XML simple

Antecedentes

La serialización es el proceso de traducir una estructura de datos en una secuencia de bits. La inversa de la operación de serialización es la operación de deserialización (estructuración): la restauración del estado inicial de la estructura de datos a partir de una secuencia de bits.

Estructura del proyecto QSerializer

Declaración de campo

class User : public QObject
{
Q_OBJECT
// Define data members to be serialized
Q_PROPERTY(QString name MEMBER name USER true)
Q_PROPERTY(int age MEMBER age USER true)
Q_PROPERTY(QString email MEMBER email USER true)
Q_PROPERTY(std::vector<QString> phone MEMBER phone USER true)
Q_PROPERTY(bool vacation MEMBER vacation USER true)
public:
  // Make base constructor
  User() { }
 
  QString name;
  int age{0};
  QString email;
  bool vacation{false};
  std::vector<QString> phone; 
};

#define QS_METATYPE(Type) qRegisterMetaType<Type>(#Type) ;
#define QS_REGISTER(Type)       \
QS_METATYPE(Type)               \
QS_METATYPE(Type*)              \
QS_METATYPE(std::vector<Type*>) \
QS_METATYPE(std::vector<Type>)  \

class User;
void main()
{
// define user-type in Qt meta-object system
QS_REGISTER(User)
...
}

Espacio de nombres QSerializer

User u;
u.name = "Mike";
u.age = 25;
u.email = "example@exmail.com";
u.phone.push_back("+12345678989");
u.phone.push_back("+98765432121");
u.vacation = true;
QJsonObject json = QSerializer::toJson(&u);

{
    "name": "Mike",
    "age": 25,
    "email": "example@exmail.com",
    "phone": [
        "+12345678989",
        "+98765432121"
    ],
    "vacation": true
}

• Si necesita modificar un objeto

  User u;
  QJsonObject userJson;
  QSerializer::fromJson(&u, userJson);

• Si necesita obtener un nuevo objeto

  QJsonObject userJson;
  User * u = QSerializer::fromJson<User>(userJson);

Cuidadores

• QMetaSimpleKeeper - guardián de la propiedad con tipos de datos primitivos
• QMetaArrayKeeper - guardián de la propiedad con matrices de datos primitivos
• QMetaObjectKeeper - guardián de objetos anidados
• QMetaObjectArrayKeeper - guardián de matrices de objetos anidados

QMetaProperty prop;
QObject * linkedObj;
...
std::pair<QString, QJsonValue> QMetaSimpleKeeper::toJson()
{
    QJsonValue result = QJsonValue::fromVariant(prop.read(linkedObj));
    return std::make_pair(QString(prop.name()), result);
}

void QMetaSimpleKeeper::fromJson(const QJsonValue &val)
{
    prop.write(linkedObj, QVariant(val));
}

QMetaProperty prop;
QObject * linkedObj;
...
void QMetaObjectKeeper::fromJson(const QJsonValue &json)
{
    ...
    QSerializer::fromJson(linkedObj, json.toObject());
}

std::pair<QString, QJsonValue> QMetaObjectKeeper::toJson()
{
    QJsonObject result = QSerializer::toJson(linkedObj);;
    return std::make_pair(prop.name(),QJsonValue(result));
}

class PropertyKeeper
{
public:
    virtual ~PropertyKeeper() = default;
    virtual std::pair<QString, QJsonValue> toJson() = 0;
    virtual void fromJson(const QJsonValue&) = 0;
    virtual std::pair<QString, QDomNode> toXml() = 0;
    virtual void fromXml(const QDomNode &) = 0;
};

Guardian Factory

    const std::vector<int> simple_t =
    {
        qMetaTypeId<int>(),
        qMetaTypeId<bool>(),
        qMetaTypeId<double>(),
        qMetaTypeId<QString>(),
    };

    const std::vector<int> array_of_simple_t =
    {
        qMetaTypeId<std::vector<int>>(),
        qMetaTypeId<std::vector<bool>>(),
        qMetaTypeId<std::vector<double>>(),
        qMetaTypeId<std::vector<QString>>(),
    };
...
PropertyKeeper *KeepersFactory::getMetaKeeper(QObject *obj, QMetaProperty prop)
{
    int t_id = QMetaType::type(prop.typeName());
    if(std::find(simple_t.begin(), simple_t.end(), t_id) != simple_t.end())
        return new QMetaSimpleKeeper(obj,prop);
    else if (std::find(array_of_simple_t.begin(),array_of_simple_t.end(), t_id) != array_of_simple_t.end())
    {
        if( t_id == qMetaTypeId<std::vector<int>>())
            return new QMetaArrayKeeper<int>(obj, prop);

        else if(t_id == qMetaTypeId<std::vector<QString>>())
            return new QMetaArrayKeeper<QString>(obj, prop);

        else if(t_id == qMetaTypeId<std::vector<double>>())
            return new QMetaArrayKeeper<double>(obj, prop);

        else if(t_id == qMetaTypeId<std::vector<bool>>())
            return new QMetaArrayKeeper<bool>(obj, prop);
    }
    else
    {
        QObject * castobj = qvariant_cast<QObject *>(prop.read(obj));
        if(castobj)
            return new QMetaObjectKeeper(castobj,prop);
        else if (QString(prop.typeName()).contains("std::vector<"))
        {
            QString t = QString(prop.typeName()).remove("std::vector<").remove(">");
            int idOfElement = QMetaType::type(t.toStdString().c_str());
            if(QMetaType::typeFlags(idOfElement).testFlag(QMetaType::PointerToQObject))
                return new QMetaObjectArrayKeeper(obj, prop);
        }
    }
    throw QSException(UnsupportedPropertyType);
}

std::vector<PropertyKeeper *> KeepersFactory::getMetaKeepers(QObject *obj)
{
    std::vector<PropertyKeeper*> keepers;
    for(int i = 0; i < obj->metaObject()->propertyCount(); i++)
    {
        if(obj->metaObject()->property(i).isUser(obj))
            keepers.push_back(getMetaKeeper(obj, obj->metaObject()->property(i)));
    }
    return keepers;
}
...

Limitaciones y comportamiento