Boost：重用/清除 text_iarchive 以反序列化来自 Asio:receive() 的数据

Question

这是我当前的函数，它对通过 Boost:Asio UDP 传输接收到的数据进行反序列化。它工作得很好，但是性能很差。每秒大约 4000 次左右的调用将使用约 16% 的 CPU，这是 I7 的完整线程。

对代码运行性能测试表明，这一行使用了 >95% 的 cpu 时间：

text_iarchive LLArchive(LLStream);

我的问题很简单：有没有一种方法可以重复使用 text_iarchive 而不必在每次调用函数时都创建一个新的？ （在 C# 中也可以使用内存流和反序列化数据所需的其他变量）。我已经搜索了 Boost 文档，但没有提到任何类似的东西。

我本质上想要的是将下面的函数放在一个类中，并将尽可能多的变量定义为可以通过重新初始化（清除缓冲区/流，重新设置数据等）在函数内部使用的成员.这甚至会提高性能吗？更改传递到存档的流是否足以解决问题（它是否将其绑定到某个地方，以便如果我们更改传递的流，存档设置给自身的流也会更改）？

有可能吗？

非常感谢您的宝贵时间！

完整功能代码：

using namespace boost::archive;
using namespace boost::iostreams;

Packet InboundStreamToInternalPacket(boost::array<char, 5000> inboundStream)
{
    Packet receivedPacket; 

    basic_array_source<char> arraySourceLL(inboundStream.data(), inboundStream.size());
    stream<basic_array_source<char>> LLStream(arraySourceLL);
    text_iarchive LLArchive(LLStream);

    LLArchive >> receivedPacket;

    return receivedPacket;
}

编辑 1：

尝试再次关闭和打开流，就像添加了新源一样，在反序列化到第二个数据包时崩溃并出现“内存位置 xxxxxx 处的 boost::archive::archive_exception”。

Packet InboundStreamToInternalPacket(boost::array<char, 5000> inboundStream)
{
    Packet receivedPacket; 
    Packet receivedPacket2;

    basic_array_source<char> arraySourceLL(inboundStream.data(), inboundStream.size());
    stream<basic_array_source<char>> LLStream;     
    LLStream.open(arraySourceLL);

    text_iarchive LLArchive(LLStream);    

    LLArchive >> receivedPacket;

    LLStream.close();

    LLStream.open(arraySourceLL);

    LLArchive >> receivedPacket2;

    return receivedPacket;
}

Answer 1

不，没有这样的方法。

与MemoryStream 的比较被打破了，因为存档是流的上方层。

您可以重复使用该流。因此，如果您执行 MemoryStream 的精确并行，例如boost::iostreams::array_sink 和/或 boost::iostreams::array_source 在固定缓冲区上，您可以轻松地在下一次（反）序列化时重用缓冲区。

查看此概念证明：

Live On Coliru

#include <boost/archive/text_iarchive.hpp>
#include <boost/archive/text_oarchive.hpp>
#include <boost/serialization/serialization.hpp>

#include <boost/iostreams/device/array.hpp>
#include <boost/iostreams/stream.hpp>
#include <sstream>

namespace bar = boost::archive;
namespace bio = boost::iostreams;

struct Packet {
    int i;
    template <typename Ar> void serialize(Ar& ar, unsigned) { ar & i; }
};

namespace Reader {
    template <typename T>
    Packet deserialize(T const* data, size_t size) {
        static_assert(boost::is_pod<T>::value     , "T must be POD");
        static_assert(boost::is_integral<T>::value, "T must be integral");
        static_assert(sizeof(T) == sizeof(char)   , "T must be byte-sized");

        bio::stream<bio::array_source> stream(bio::array_source(data, size));
        bar::text_iarchive ia(stream);
        Packet result;
        ia >> result;

        return result;
    }

    template <typename T, size_t N>
    Packet deserialize(T (&arr)[N]) {
        return deserialize(arr, N);
    }

    template <typename T>
    Packet deserialize(std::vector<T> const& v) {
        return deserialize(v.data(), v.size());
    }

    template <typename T, size_t N>
    Packet deserialize(boost::array<T, N> const& a) {
        return deserialize(a.data(), a.size());
    }
}

template <typename MutableBuffer>
void serialize(Packet const& data, MutableBuffer& buf)
{
    bio::stream<bio::array_sink> s(buf.data(), buf.size());
    bar::text_oarchive ar(s);

    ar << data;
}

int main() {
    boost::array<char, 1024> arr;

    for (int i = 0; i < 100; ++i) {
        serialize(Packet { i }, arr);

        Packet roundtrip = Reader::deserialize(arr);
        assert(roundtrip.i == i);
    }
    std::cout << "Done\n";
}

对于 boost 序列化的一般优化，请参见：

• how to do performance test using the boost library for a custom library
• Boost C++ Serialization overhead
• Boost Serialization Binary Archive giving incorrect output
• 调整事物（boost::archive::no_codecvt、boost::archive::no_header、disable tracking 等）
• Outputting more things than a Polymorphic Text Archive 和 Streams Are Not Archives