本章介绍上一章交易(yi)创建后，比特币客户(hu)端进行数据序列化的(de)过程。
比特币(bi)客户端的所有序列化功(gong)能都在seriliaze.h中实现(xian)，其中，CDataStream类是数据序列化的核心结(jie)构。
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vector _ type；vector _ type vch无符号int nReadPos短状态；短例外(wai)掩码；public:int nType；转换；//.}vch存储序列化数据(ju)。它是一个带有自定义内存分配器的(de)字符容器类型。当需要分配/释放内存时，容器的实现将调用内存(cun)分配器。内存分配(pei)器会在将内存释(shi)放给操作系统之前清除(chu)内存中的数据，防止机器(qi)的其他进程访问这些(xie)数据，从而保证数据存储的安(an)全性。这里不讨论这个内存分配(pei)器的实现，但是读者可(ke)以在serialize上找到，h NReadPos是vch读(du)取数据的起始位置。是状态错误标识符。此变(bian)量用于指示序列化/反序列(lie)化中可能出现的错误。Exceptmask是一个错误掩码。它被初始化为ios:badbit | ios:failbit。类似于state，它用于指示错误的种类。nType的值为SER_NETWORK、SER_DISK、SER_GETHASH、SER_SKIPSIG、SER_BLOCKHEADERONLY中的一个，其(qi)作用是通知CDataStream执行特定的序列化操作。这(zhe)五个符号在枚举(ju)类型中定义。每个符(fu)号都是int类型(4字节)，其值是2的幂。enum {//primary actions SER _ NETWORK=(1 0)，SER_DISK=(1 1)，SER_GETHASH=(1 2)，//modifiers SER_SKIPSIG=(1 16)，SER_BLOCKHEADERONLY=(1 17)，}；n是转(zhuan)换数。
CDataStream:read()和CDataStream:write()成员函数CDataStream:read()和CDataStream:write()是用于序列化/反序列化CDataStream对象的低级函(han)数。CDataStream read(char* pch，int nSize) { //从缓冲区断言(yan)开始读取(nSize=0)；unsigned int nReadPos next=nReadPos nSize；if(nReadPosNext=vch . size()){ if(nReadPosNext vch . size()){ setstate(IOs:fail bit，' CDATA stream:read():end of data ')；memset(pch，0，nSize)；nSize=vch . size()-nReadPos；} memcpy(pch，vch[nReadPos]，nSize)；nReadPos=0；vch . clear()；返回(* this)；} memcpy(pch，vch[nReadPos]，nSize)；nReadPos=nReadPosNext返回(hui)(* this)；} CDATA stream Write(const char * PCH，int nSize) { //写(xie)到缓冲区断言的末(mo)尾(nSize=0)；vch.insert(vch.end()、pch、PCH nSize)；返回(hui)(* this)；}计算要(yao)从vch中读取的数据(ju)的结束位置，unsigned int nReadPosNext？=nReadPos nSize .如果结束位置大于vch的大小(xiao)，则当前没有足够的(de)数据来读取。在(zai)这种情况下，通(tong)过调用函数setState()将(jiang)状态设置为ios:failbit，并将所有零复制到pch。否(fou)则，调用memcpy(pch，vch[nReadPos]，nSize)将(jiang)nSize个字符从(cong)vch的nReadPos位置开始复制到pch指向的预分配(pei)内存中。然后从nReadPos向前(qian)移动到下一个起(qi)始位置nReadPosNext(第22行(xing))。实现表明：1)从流中读取一(yi)段数据后，该段数据(ju)不能被再次读取；2)nReadPos是第一个有效数据的读取位(wei)置。CDataStream:write()非常(chang)简单。它将pch指向的nSize字符追加到vch的末尾(wei)。宏READDATA()和WRITEDATA()
函数CDataStream:read()和CDataStream:write()用于序列化/反(fan)序列化原始类型(int、bool、unsigned long等。).为了序列(lie)化这些数据类型，指向这些类型的(de)指针将被转换为char*。因为(wei)这些类型的大小目前是已知的，所(suo)以它们可以从CDataStream中读取或写入(ru)字符缓冲区。用于引用这些函(han)数的两个宏被定义为(wei)帮助器。# DEFINE WRITE DATA (s，obj) S. WRITE ((char *) (obj)，sizeof (obj)) # DEFINE READ DATA (s，obj) S. READ ((char *) (obj)，sizeof (obj)) template inline void Serialize(Stream s，unsigned long a，int，int=0) { WRITEDATA(s，a)；}用自己的定义替(ti)换WRITEDATA(s，a)。接下来是扩(kuo)展的函数：
Template inline void serialize(streams s，unsigned long a，int，int=0) {s.write ((char *) (a)，sizeof(a))；}这个(ge)函数接受一个无符号长整型(xing)参数a，获取它的内存地址，将(jiang)指针转换为char*并调用函数s.write()。
CDataStream中的运算(suan)符
CDataStream重载该运(yun)算符以进行序列化和反序列化(hua)。模板CDataStream运(yun)算符头文件serialize.h包含14个重载的全局函数，用于14种原始类型(char、short、int、long和long long以及char、float、double和bool的有符号和无符号版本)和6种复合类型(string、vector、pair、map、set和CScript)的6个重载版本。因此(ci)，对于这些类型，可以简单地(di)使用接下来的代码来序列化/反序列化(hua)数据：CDATA stream ss(SER _ get hash)；ssobj 4；//deserialize
如果没有实现的类型匹(pi)配第二个参数obj，将调(diao)用接下来的泛型T全(quan)局函数。template inline void Serialize(Stream OS，const T a，long nType，int n VERSION=VERSION){ a . Serialize(OS，(int)nType，n VERSION)；}对(dui)于这个泛型版本，应该使用类型(xing)T来实现成员函数和签名T:Serialize(Stream，int，int)。它将通过. Serialize()调用。
如何实现一个类型的序列化
在前面的介绍中，泛型T需要实现以(yi)下三个成员函数进行序列(lie)化。unsigned int GetSerializeSize(int nType=0，int n VERSION=VERSION)const；void Serialize(Stream s，int nType=0，int n VERSION=VERSION)const；void Unserialize(Stream s，int nType=0，int n VERSION=VERSION)；宏IMPLEMENT_SERIALIZE(statements)用于定(ding)义这三个函数的任(ren)何类型的实现。# define implements _ serialization(statements) signed int get serialize(int type=0，int n version=version)const { cs generationetserialize ser _ action； const bool fgetsize=true const bool fwrite=false const bool fread=false signed int insertsize=0； s。类型=类型： s。版本=版本： {语句} return nser size } template void serialization(stream s，int ntype=0，int n version=version)const { cseractivationsser _ action； const bool fgetsize=false const bool fwrite=true const bool fread=false signed int insertsize=0； {语句} } 模板无效重新(xin)初始化(Stream s，int ntype=0，int nversion=version) n重新初始化(hua)ser _ action const bool fgetsize=false const bool fwrite=false const bool fread=true signed int insertsize=0； {语(yu)句}}以下例子示范怎(zen)样使用该宏。
#include #include "serialize.h"using namespace std;class AClass {public: AClass(int xin) : x(xin){}; int x; IMPLEMENT_SERIALIZE(READWRITE(this->x);)}int main() { CDataStream astream2; AClass aObj(200); //一个x为200的AClass类(lei)型对象 cout这段程序序列化/反序列化AClass对象。它将在屏幕上(shang)输出接下来的结果。aObj=200a2=200AClass的这三(san)个序列化/反序列化成员函数可以在一(yi)行代码中实现：
IMPLEMENT_SERIALIZE(READWRITE(this->x);)宏READWRITE()的定(ding)义如下#define READWRITE(obj) (nSerSize += ::SerReadWrite(s, (obj), nType, nVersion, ser_action))该宏的展开被放在宏IMPLEMENT_SERIALIZE(statements)的全部三(san)个函数里。因此，它一次需要完成三件(jian)事情：1）返回(hui)序列化后数据的大小，2）序(xu)列化（写入）数据至(zhi)流；3）从流中反序列化（读(du)取）数据。参考宏IMPLEMENT_SERIALIZE(statements)中对这三个函数(shu)的定义。
想要(yao)了解宏READWRITE(obj)怎样工作，你首先需要明白(bai)它的完整形式当中的nSerSize，s，nType，nVersion和ser_action是怎(zen)么来的。它们全部来自宏(hong)IMPLEMENT_SERIALIZE(statements)的三个函数主体部分：nSerSize是一个unsigned int，在三个函数(shu)当中初始化为0；ser_action是一个对象在三个(ge)函数当中均有声明，但为三种(zhong)不同类型。它在三个函数当中分别为(wei)CSerActionGetSerializeSize、CSerActionSerialize和CSerActionUnserialize；s在第一个函数中(zhong)定义为ser_streamplaceholder类型。它是第一个传(chuan)入至另外两个函数的(de)参数，拥有参数类型Stream；nType和nVersion在三个函数中均为传入参(can)数。因此，一旦宏(hong)READWRITE()扩展至宏IMPLEMENT_SERIALIZE()，所有(you)它的符号都将被计算，因为它们已经(jing)存在于宏IMPLEMENT_SERIALIZE()的(de)主体中。READWRITE(obj)的扩展调用一个全局函数(shu)::SerReadWrite(s, (obj), nType, nVersion, ser_action)。这里是这个函数的全部(bu)三种版本。templateinline unsigned int SerReadWrite(Stream& s, const T& obj, int nType, int nVersion, CSerActionGetSerializeSize ser_action){ return ::GetSerializeSize(obj, nType, nVersion);}templateinline unsigned int SerReadWrite(Stream& s, const T& obj, int nType, int nVersion, CSerActionSerialize ser_action){ ::Serialize(s, obj, nType, nVersion); return 0;}templateinline unsigned int SerReadWrite(Stream& s, T& obj, int nType, int nVersion, CSerActionUnserialize ser_action){ ::Unserialize(s, obj,尚力财经小编2022 nType, nVersion); return 0;}如(ru)你所见，函数::SerReadWrite()被重载为(wei)三种版本。取决于最后一个(ge)参数，它将会调分别用全局函(han)数::GetSerialize()，::Serialize()和::Unserialize()；这三(san)个函数在前面章节已经介绍。
如果你检查三种(zhong)不同版本的::SerReadWrite()的最后一个(ge)参数，你会发现(xian)它们全部为空类型(xing)。这三种类型的唯一用途(tu)是区别::SerReadWrite()的三个版本(ben)，继而被宏IMPLEMENT_SERIALIZE()定义的所有函数使用。
