FlatBuffers(序列化库)

　　FlatBuffers是一款非常专业且优秀的跨平台序列化库，旨在最大程度地提高内存效率，适用于多种不同的编程语言，包括C++，C#，C，Java，Python，PHP等，FlatBuffers是一个二进制缓冲区，与大多数内存数据结构不同，FlatBuffers使用严格的对齐和字节顺序规则来确保这些缓冲区是跨平台的，您可以在模式中定义对象类型，也可以将其编译为C++或Java以实现低至零的读写开销，FlatBuffers应用范围非常广，可使用它来序列化游戏数据，也可将其用于客户端与服务器之间的通信，需要的话就赶快下载吧！

软件功能

　　编写一个架构文件，该文件可让您定义可能要序列化的数据结构

　　使用flatc（FlatBuffer编译器）生成带有帮助程序类的C ++头文件（或Java / Kotlin / C＃/ Go / Python ..类），以访问和构造序列化数据。

　　使用FlatBufferBuilder该类构造一个平面二进制缓冲区。生成的函数使您可以递归地将对象添加到此缓冲区中，通常就像进行单个函数调用一样简单。

　　回读时，您可以从二进制缓冲区中获取指向根对象的指针

　　可将缓冲区存储或发送到某个地方

　　对于表对象，FlatBuffers提供了向前/向后兼容性以及字段的一般可选性，以支持大多数形式的格式演变。

　　FlatBuffers还提供“裸”结构，该结构不提供向前/向后兼容性，但可以更小（对于不太可能更改的非常小的对象（例如坐标对或RGBA颜色）很有用）。

　　可以将有关格式的大多数信息纳入生成的代码中，从而减少存储数据所需的内存以及访问数据的时间。

软件特色

　　在不解析/解包的情况下访问序列化数据

　　FlatBuffers与众不同之处在于，它在平坦的二进制缓冲区中表示层次结构数据，使得即使不进行解析/解包也可以直接访问分层数据，同时还支持数据结构的演进（forward /向后兼容）。

　　内存效率和速度

　　访问数据所需的唯一内存是缓冲区的内存。它需要0个额外的分配（在C ++中，其他语言可能会有所不同）。FlatBuffers也非常适合与mmap（或流）一起使用，仅要求将部分缓冲区存储在内存中。访问仅通过一个额外的间接调用（一种vtable）即可接近原始结构访问的速度，以允许格式演变和可选字段。它针对那些不希望花费时间和空间（许多内存分配）来访问或构造序列化数据的项目，例如在游戏或任何其他对性能敏感的应用程序中。有关详细信息，请参见基准。

　　灵活

　　可选字段不仅意味着您具有很好的前后兼容性（对于长寿命游戏也越来越重要：不必使用每个新版本更新所有数据！）。这也意味着您在写入哪些数据，不写入哪些数据以及如何设计数据结构方面有很多选择。

　　微小的代码占用空间

　　生成的代码很少，只有一个小的标头作为最小的依赖关系，非常易于集成。同样，请参阅基准测试部分以了解详细信息。

　　强类型

　　错误发生在编译时，而不是手动编写重复且容易出错的运行时检查。可以为您生成有用的代码。

　　使用方便

　　生成的C ++代码允许简洁的访问和构造代码。然后是可选功能，可以在需要时在运行时高效地解析模式和类似JSON的文本表示形式（比其他JSON解析器更快，更高效地使用内存）。Java，Kotlin和Go代码支持对象重用。C＃具有高效的基于结构的访问器。

　　无需依赖项的跨平台代码

　　C ++代码可与任何最新的gcc / clang和VS2010一起使用。随附用于测试和示例的构建文件（Android .mk文件，以及用于所有其他平台的cmake）。

官方教程

　　编写FlatBuffer模式

　　要开始使用FlatBuffers，首先需要创建一个schema文件，该文件定义要序列化的每个数据结构的格式。这是schema为我们的定义模板的模板：

　　如您所见，schema 接口定义语言（IDL）的语法与C系列语言和其他IDL语言的语法相似。让我们检查其中的每个部分schema以确定其作用。

　　该schema带开始namespace申报。这将为生成的代码确定相应的包/名称空间。在我们的示例中，我们在Sample名称空间内部具有MyGame名称空间。

　　接下来，我们有一个enum定义。在此示例中，我们有一个enum类型为byte，名为Color。我们在这三个值enum：Red，Green，和Blue。我们指定Red = 0和Blue = 2，但未指定的显式值Green。由于an的行为enum是在未指定的情况下递增，因此Green将收到的隐式值1。

　　紧随其后的enum是一个union。在union这个例子不是非常有用，因为它仅包含一个table（命名Weapon）。如果我们创建了多个表，希望union它们能够被引用，则可以向中添加更多元素union Equipment。

　　之后union是struct Vec3，它表示具有3尺寸的浮点向量。我们使用了struct这里，过了table，因为structs为理想的，不会改变，因为它们使用更少的内存，并具有更快的查找数据结构。

　　该Monster表是FlatBuffer中的主要对象。这将用作存储我们的orc怪物的模板。我们为字段指定了一些默认值，例如mana:short = 150。如果未指定，则标量字段（如int，uint或float）将默认设置为，0而字符串和表格将默认设置为null。需要注意的另一件事是线路friendly:bool = false (deprecated);。由于您不能从中删除字段table（以支持向后兼容性），因此可以将字段设置为deprecated，这将防止在生成的代码中为此字段生成访问器。deprecated但是，使用时要小心，因为它可能会破坏使用此访问器的旧代码。

　　该Weapon表是在FlatBuffer中使用的子表。它被使用两次：一次在Monster表中，一次在Equipment联合中。对于我们来说Monster，它用于在我们vector of tables的weapons字段中填充一个via字段Monster。它也是Equipment工会引用的唯一表。

　　的最后一部分schema是root_type。根类型声明将是序列化数据的根表。在我们的例子中，根类型是我们的Monster表。

　　标量类型还可以使用别名类型名称，例如int16代替short和float32代替float。因此，我们也可以将该Weapon表编写为：

　　编译怪物的模式

　　编写FlatBuffers模式后，下一步就是对其进行编译。

　　如果您尚未这样做，请按照以下说明来构建flatcFlatBuffer编译器。

　　一旦flatc构建成功，请为您的语言编译架构：

　　读写Monster FlatBuffers

　　现在，我们已经为编程语言编译了架构，我们可以开始创建一些怪物，然后从FlatBuffers对其进行序列化/反序列化。

　　创建和编写Orc FlatBuffers

　　第一步是导入/包括库，生成的文件等。

　　现在我们准备开始构建一些缓冲区。为了开始，我们需要创建一个实例，该实例FlatBufferBuilder将包含缓冲区的增长。您可以传递缓冲区的初始大小（此处为1024字节），如果需要，该大小将自动增长：

　　创建完之后builder，我们就可以开始序列化数据了。在制作orc怪物之前，让我们创建一些Weapon：aSword和an Axe。

　　现在，让我们创建我们的怪物orc。为此orc，让他red发怒，定位于(1.0, 2.0, 3.0)，并给他大量的生命值300。我们可以给他一个向量的武器（我们Sword和Axe以前）。在这种情况下，我们将为他配备Axe，因为它是两者中功能最强大的。最后，让我们用一些潜在的宝藏来填补他的库存，一旦他被击败，这些宝藏就可以被拿走。

　　在序列化怪物之前，我们需要首先序列化包含在其中的所有对象，即，我们使用深度优先的预遍历序列化数据树。通常在任何树形结构上都很容易做到这一点。

　　我们序列化了两个内置数据类型（string和vector），并捕获了它们的返回值。这些值是序列化数据中的偏移量，指示它们的存储位置，以便在向怪物添加字段时可以在下面引用它们。

　　注意：要创建一个vector嵌套对象（例如tables，strings或other vector），请将其偏移量收集到一个临时数据结构中，然后创建一个vector包含其偏移量的附加对象。

　　如果不是从一个现有的数组创建向量，而是逐个序列化元素，请注意，这是相反的顺序，因为缓冲区是从头开始构建的。

　　例如，看一下Weapon我们先前创建的两个（Sword和Axe）。它们都是FlatBuffer table，它们的偏移量现在存储在内存中。因此，我们可以创建一个FlatBuffervector来包含这些偏移量。

　　请注意，还有其他的便利重载CreateVector，它允许您处理不在a中的数据，std::vector或者允许您通过调用lambda来生成元素。对于的常见情况，std::vector也有CreateVectorOfStrings。

　　请注意，结构的向量与表的序列化方式不同，因为结构以内联方式存储在向量中。例如，为path上面的字段创建一个向量：

　　现在我们已经序列化了兽人的非标量组件，因此我们可以序列化怪物本身：

　　如果您不想在a中设置每个字段table，则可以更方便地手动设置怪物的每个字段，而不是调用CreateMonster()。以下代码段在功能上等同于上面的代码，但提供了更多的灵活性。

　　在完成序列化之前，让我们快速看一下FlatBuffer union Equipped。每个FlatBuffer都有两部分union。第一个_type是生成的隐藏字段，用于保存所table引用的类型union。这使您可以在运行时知道要转换为哪种类型。其次是union的数据。

　　在我们的示例中，我们添加到的最后两件事Monster是Equipped Type和Equipped本身。

　　这是这些行的重复，以帮助更清楚地突出显示它们：

　　创建缓冲区后，orc变量中的数据根将具有偏移量，因此可以通过调用适当的finish方法来完成缓冲区。

　　现在可以准备将缓冲区存储在某个位置，通过网络发送，进行压缩或进行任何其他操作。您可以这样访问缓冲区：