c++在windows下如何使用共享内存传递复杂的类

c++在windows下特别复杂的类如何移动到一个特定的地址?
应建议，我在这里补充一下我的背景，我要使用一个第三方库读取xodr文件，其实就是xml文件，但是这个很耗时，因此我打算把读取好并重新构造的一个复杂类先存着，之后其他进程想用就直接使用已经读好的，这样可以缩减消耗的时间。
我有一个已经读好的类，因为实际应用涉及到共享内存，所以我想把这个类的内容移动到共享内存映射文件的指针位置，但是问题来了，这个类很复杂，不仅动态静态变量都有，而且里面成员的map容器里值还都是一些同样复杂的类这样类似于嵌套的结构，所以我无法直接确定我已经读好的类的内存大小，也就没有办法使用memcpy这样的内存操作函数，想问下各位有没有办法解决我的问题，各种思路都可以

将复杂类拆分为多个简单类,这可以更容易地控制各个类的内存分配;或者使用第三方工具分析该类的内存结构

这个感觉序列化和反序列化的操作可以实现,序列化可以实现对象的持久化,反序列化是反操作,看是否可以通过这两个操作对对象进行重建,不过都要对原来的类进行修改或者原来的类就支持该操作

找个json库来保存传递复杂结构的数据

这种其实在游戏服务器开发中经常用到，通常游戏服务器也会用到内存池，或者共享内存，让玩家的数据序列化到共享内存中，你的对象能占多大的空间呢？1M我估计已经算是比较大的了，我们的通常做法是将你的对象Object序列化到一个二进制里，然后把二进制数据映射到共享内存中去即可。
序列化就是把你对象里需要映射到共享内存中的数据按字节，按顺序存放到一个足够大的二进制数组或者buffer里，比如这段伪代码：


```c++
void PlayerMng::serialize(Player* pPlayer)
{
    PlayerData playerData;
    uint32_t pos = 0;

    memcpy(playerData.szData + pos, &pPlayer->m_playerId, sizeof(pPlayer->m_playerId));
    pos += sizeof(pPlayer->m_playerId);

    uint32_t valueLen = pPlayer->m_account.size();
    memcpy(playerData.szData + pos, &valueLen, sizeof(valueLen));
    pos += sizeof(valueLen);

    memcpy(playerData.szData + pos, pPlayer->m_account.c_str(), valueLen);
    pos += valueLen;
    //....更多成员的序列化
}

```
同样的反序列化将二进制数据再按照对应的字节顺序赋值给对象即可。

回答部分参考、引用ChatGpt以便为您提供更准确的答案：

在 Windows 下，如果您想使用共享内存传递复杂的类，可以按照以下步骤进行操作：

  1. 首先，确定您是否已经了解了 Windows 下的共享内存机制。您可以使用 Windows API 中的函数，如 CreateFileMapping 和 MapViewOfFile 来创建和映射共享内存区域。
  2. 在创建共享内存之前，您需要确定要传递的复杂类的内存大小。由于您提到类的成员包含动态静态变量和嵌套结构，您可以使用 sizeof 运算符来计算类的大小。请确保在计算大小时考虑到类的所有成员变量和内部嵌套结构的大小。
  3. 创建共享内存区域后，您可以使用 placement new 运算符将已经构造好的类实例移动到共享内存的指定位置。placement new 运算符允许您在给定的地址上构造对象，而不是在默认位置创建对象。 例如：
    // 假设已经创建了共享内存的指针 sharedMemoryPtr
 
 // 在共享内存指针的位置上构造复杂类对象
 ComplexClass* complexObject = new (sharedMemoryPtr) ComplexClass(existingObject);
    这样，已经读取好并构造的复杂类对象就被移动到了共享内存的指定位置。
  4. 确保在其他进程中打开共享内存时，能够正确地解析和使用共享内存中的对象。您可以使用指针操作来访问共享内存中的对象，但需要小心确保内存的访问权限和正确的类型转换。

需要注意的是，由于您的复杂类中包含动态内存和嵌套结构，共享内存的使用可能会引入一些复杂性和风险。确保在使用共享内存时，正确地处理内存分配和释放、对象的生命周期管理以及并发访问的同步问题。

此外，还要注意共享内存的安全性和稳定性。确保适当地处理并发访问问题，并使用同步机制（如互斥锁或信号量）来确保多个进程之间对共享内存的安全访问。

综上所述，使用共享内存传递复杂的类需要仔细考虑内存大小、使用 placement new 运算符移动对象，并处理好并发访问和同步问题。请根据您的具体需求和场景来选择适当的方法。

不知道你这个问题是否已经解决, 如果还没有解决的话:
  • 以下回答来自chatgpt:

    回答：

    感谢您的问题，为更好地回答您的问题，我需要了解更多的背景信息。

    首先，如果您需要在Windows下使用共享内存传递复杂类，您需要了解以下几个问题：

    1. 如何创建共享内存映射文件？

    在Windows中，您可以使用CreateFileMapping()或MapViewOfFile() API函数来创建和映射共享内存文件。

    1. 如何将复杂类存储在共享内存映射文件中？

    将复杂类存储在共享内存映射文件中需要进行以下几个步骤：

    a.创建指向共享内存映射文件的指针

    b.将复杂类序列化到共享内存中，使用实现序列化和反序列化的库，如Boost.Serialization或Cereal

    c.在需要访问共享内存中的复杂类的进程中，打开该共享内存映射文件并访问指向该共享内存的指针。

    1. 如何移动一个特定复杂类到指定地址？

    移动一个特定复杂类到指定地址可以使用以下方法：

    a.使用placement new运算符在指定地址创建类的对象

    b.使用实现复制构造函数和赋值运算符的库，如Boost.Serialization或Cereal，将已序列化的复杂类复制到该对象中

    1. 如何确定复杂类的内存大小以便移动到指定位置？

    确定复杂类的内存大小可以使用sizeof运算符来获得静态内存大小，并递归地访问动态变量和容器来计算动态内存大小。最后，根据这些信息计算完整的内存大小。

    综上所述，使用共享内存在Windows中传递复杂类需要使用一些特殊的技术和库。如果您对如何实现这些步骤有任何问题，请让我知道，并提供更多详细信息，我会尽力帮助您解决问题。


如果你已经解决了该问题, 非常希望你能够分享一下解决方案, 写成博客, 将相关链接放在评论区, 以帮助更多的人 ^-^

C/C++使用Windows的API实现共享内存以及同步
可以借鉴下