ET篇：ETBook笔记(3.2 强大的MongoBson库)

电玩女神 2022-03-12 10:00 195阅读 0赞

### **GitHub原地址：[强大的MongoBson库][MongoBson]** ###

### **黑体字为作者（熊猫大佬）原创，红色为个人理解** ###

**后端开发，统计了一下大概有这些场景需要用到序列化：**

1.  **对象通过序列化反序列化clone**
2.  **服务端数据库存储数据，二进制**
3.  **分布式服务端，多进程间的消息，二进制**
4.  **后端日志，文本格式**
5.  **服务端的各种配置文件，文本格式**

**C\#序列化库有非常非常多了，protobuf，json等等。但是这些序列化库都无法应当所有场景，既要可读又要小。protobuf不支持复杂的对象结构（无法使用继承），做消息合适，做数据库存储和日志格式并不好用。json做日志格式合适，但是做网络消息和数据存储就太大。我们当然希望一个库能满足上面所有场景，理由如下：**

1.  **你想想某天你的配置文件需要放到数据库中保存，你不需要进行格式转换，后端直接把前端发过来的配置消息保存到数据库中，这是不是能减少非常多错误呢？**
2.  **某天有些服务端的配置文件不用文件格式了，需要放在数据库中，同样，只需要几行代码就可以完成迁移。**
3.  **某天后端服务器crash，你需要扫描日志进行数据恢复，把日志进行反序列化成C\#对象，一条条进行处理，再转成对象保存到数据库就完成了。**
4.  **对象保存在数据库，直接就可以看到文本内容，可以做各种类sql的操作**
5.  **想像一个场景，一个配置文本对象，反序列化到内存，通过网络消息发送，存储到数据库中。整个过程一气呵成。**

**简单来说就是减少各种数据转换，减少代码，提高开发效率，提高可维护性。当然，Mongo Bson就能够满足。MongoDB库既可以序列化成文本也可以序列化成BSON的二进制格式，并且MongoDB本身就是一个游戏中使用非常多的数据库。Mongo Bson非常完善，是我见过功能最全使用最强大的序列化库，有些功能十分贴心。其支持功能如下：**

1.  **支持复杂的继承结构**
2.  **支持忽略某些字段序列化**
3.  **支持字段默认值**
4.  **结构多出多余的字段照样可以反序列化，这对多版本协议非常有用**
5.  **支持ISupportInitialize接口使用，这个在反序列化的时候简直就是神器**
6.  **支持文本json和二进制bson序列化**
7.  **MongoDB数据库支持**

**简单的介绍下mongo bson库**

### **1.支持序列化反序列化成json或者bson** ###

public sealed class Player
        {
            public long Id;
    
            public string Account { get; private set; }
    
            public long UnitId { get; set; }
        }
    
        Player player1 = new Player() { Id = 1 };
        string json = player1.ToJson();
        Console.WriteLine($"player1 to json: {json}");
        Console.WriteLine($"player to bson: {player.ToBson().ToHex()}");
        // output:
        // player to json: { "_id" : NumberLong(1), "C" : [], "Account" : null, "UnitId" : NumberLong(0) }
        // player to bson: B000000125F69640001000000000000000A4163636F756E740012556E6974496400000000000000000000

**注意mongo的json跟标准的json有点区别，如果想用标准的json，可以传入一个JsonWriterSettings对象，限制使用JsonOutputMode.Strict模式**

// 使用标准json
        Player player2 = new Player() { Id = 1 };
        Console.WriteLine($"player to json: {player2.ToJson(new JsonWriterSettings() {OutputMode = JsonOutputMode.Strict})}");
        // player to json: { "_id" : 1, "C" : [], "Account" : null, "UnitId" : 0 }

**反序列化json:**

// 反序列化json
            Player player11 = BsonSerializer.Deserialize<Player>(json);
            Console.WriteLine($"player11 to json: {player11.ToJson()}");

**反序列化bson:**

// 反序列化bson
        using (MemoryStream memoryStream = new MemoryStream(bson))
        {
            Player player12 = (Player) BsonSerializer.Deserialize(memoryStream, typeof (Player));
            Console.WriteLine($"player12 to json: {player12.ToJson()}");
        }

### **2.可以忽略某些字段** ###

**\[BsonIgnore\]该标签用来禁止字段序列化。**

public sealed class Player
    	{
            public long Id;
    
    		[BsonIgnore]
    		public string Account { get; private set; }
    		
    		public long UnitId { get; set; }
        ｝
    
        Player player = new Player() { Id = 2, UnitId = 3, Account = "panda"};
    	Console.WriteLine($"player to json: {player.ToJson()}");
        // player to json: { "_id" : 2, "UnitId" : 3 }

### **3.支持默认值以及取别名** ###

**\[BsonElement\] 字段加上该标签，即使是private字段也会序列化(默认只序列化public字段)，该标签还可以带一个string参数，给字段序列化指定别名。**

public sealed class Player
    	{
            public long Id;
    
    		public string Account { get; private set; }
    
    		[BsonElement("UId")]
    		public long UnitId { get; set; }
        ｝
        Player player = new Player() { Id = 2, UnitId = 3, Account = "panda"};
    	Console.WriteLine($"player to json: {player.ToJson()}");
        // player to json: { "_id" : 2, "Account" : "panda", "UId" : 3 }

### **4.升级版本支持** ###

**\[BsonIgnoreExtraElements\] 该标签用在class上面，反序列化时用来忽略多余的字段，一般版本兼容需要考虑，低版本的协议需要能够反 序列化高版本的内容,否则新版本加了字段，旧版本结构反序列化会出错**

[BsonIgnoreExtraElements]
    	public sealed class Player
    	{
            public long Id;
    
    		public string Account { get; private set; }
    
    		[BsonElement("UId")]
    		public long UnitId { get; set; }
        ｝

### **5.支持复杂的继承结构** ###

**mongo bson库强大的地方在于完全支持序列化反序列化继承结构。需要注意的是，继承反序列化需要注册所有的父类，有两种方法： a. 你可以在父类上面使用\[BsonKnownTypes\]标签声明继承的子类，这样mongo会自动注册，例如:**

[BsonKnownTypes(typeof(Entity))]
        public class Component
        {
        }
        [BsonKnownTypes(typeof(Player))]
        public class Entity: Component
        {
        }
        public sealed class Player: Entity
        {
            public long Id;
            
            public string Account { get; set; }
    		
            public long UnitId { get; set; }
        }

**这样有缺陷，因为框架并不知道一个类会有哪些子类，这样做对框架代码有侵入性，我们希望能解除这个耦合 。可以扫描程序集中所有子类父类的类型，将他们注册到mongo驱动中**

Type[] types = typeof(Game).Assembly.GetTypes();
    			foreach (Type type in types)
    			{
    				if (!type.IsSubclassOf(typeof(Component)))
    				{
    					continue;
    				}
    
    				BsonClassMap.LookupClassMap(type);
    			}
    
    			BsonSerializer.RegisterSerializer(new EnumSerializer<NumericType>(BsonType.String));

**这样完全的自动化注册，使用者也不需要关系类是否注册。**

### **6.ISupportInitialize接口** ###

**mongo bson反序列化时支持一个ISupportInitialize接口，ISupportInitialize有两个方法**

public interface ISupportInitialize
        {
            void BeginInit();
            void EndInit();
        }

**BeginInit在反序列化前调用，EndInit在反序列化后调用。这个接口非常有用了，可以在反序列化后执行一些操作。例如**

[BsonIgnoreExtraElements]
    	public class InnerConfig: AConfigComponent
    	{
    		[BsonIgnore]
    		public IPEndPoint IPEndPoint { get; private set; }
    		
    		public string Address { get; set; }
    
    		public override void EndInit()
    		{
    			this.IPEndPoint = NetworkHelper.ToIPEndPoint(this.Address);
    		}
    	}

**InnerConfig是ET中进程内网地址的配置，由于IPEndPoint不太好配置，我们可以配置成string形式，然后反序列化的时候在EndInit中把string转换成IPEndPoint。 同样我给protobuf反序列化方法也加上了这个调用，参考ProtobufHelper.cs，ET的protobuf因为要支持ilruntime，所以去掉了map的支持，假如我们想要一个map怎么办呢？这里我给生成的代码都做了手脚，把proto消息都改成了partial class，这样我们可以自己扩展这个class，比如：**

message UnitInfo
    {
    	int64 UnitId  = 1;
    
    	float X = 2;
    	float Y = 3;
    	float Z = 4;
    }
    
    // protobuf
    message G2C_EnterMap // IResponse
    {
    	int32 RpcId = 90;
    	int32 Error = 91;
    	string Message = 92;
    	// 自己的unit id
    	int64 UnitId = 1;
    	// 所有的unit
    	repeated UnitInfo Units = 2;
    }

**这个网络消息有个repeated UnitInfo字段，在protobuf中其实是个数组，使用起来不是很方便，我希望转成一个Dictionary<Int64, UnitInfo>的字段，我们可以做这样的操作：**

public partial class G2C_EnterMap: ISupportInitialize
        {
            public Dictionary<Int64, UnitInfo> unitsDict = new Dictionary<long, UnitInfo>();
            
            public void BeginInit()
            {
            }
    
            public void EndInit()
            {
                foreach (var unit in this.Units)
                {
                    this.unitsDict.Add(unit.UnitId, unit);
                }
            }
        }

**通过这样一段代码把消息进行扩展一下，反序列化出来之后，自动转成了一个Dictionary。**

### **以下是我个人理解与笔记** ###

**被猫大狠狠安利了一波Bson，这种一条龙服务确实舒服。。。值得学习**

[MongoBson]: https://github.com/egametang/ET/blob/master/Book/3.2%E5%BC%BA%E5%A4%A7%E7%9A%84MongoBson%E5%BA%93.md