QMap与对象互转的思考

2023-03-17 15:20:25 浏览数 (2)

本文通过代码演示SkinConfig对象与QVariantMap怎么方便地转换的思考过程。

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struct SkinConfig
{
    int    width   = 0;
    int    height  = 0;
    bool   visible = false;
    float  opacity = 1.0;
    QColor color   = Qt::white;

    static SkinConfig fromMap(const QVariantMap &map);
    QVariantMap toMap() const;
}

QVariantMap转SkinConfig使用的是fromMap接口，而SkinConfig转QVariantMap使用的是toMap接口。   我们看看他们的实现：

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static SkinConfig fromMap(const QVariantMap &map)
{
    SkinConfig config;
    config.width   = map.value("width",  0).toInt();
    config.height  = map.value("height", 0).toInt();
    config.opacity = map.value("opacity", false).toFloat();
    config.visible = map.value("visible", false).toBool();
    config.color   = map.value("color", QColor(Qt::white)).value<QColor>();

    return config;
}

QVariantMap toMap() const
{
    QVariantMap map;
    map["width"]   = width;
    map["height"]  = height;
    map["opacity"] = opacity;
    map["visible"] = visible;
    map["color"]   = color;

    return map;
}

  上面代码，我们会发现，由于使用字符串作为key值字段，容易写错，且fromMap和toMap的字段都需要一致，不然就会转换不完整。还有就是字符串写错了，编译器也不会报错，会增加维护代码的工作量。

  既然需要字段一致还要编译器提示，那么我们就试试用宏来实现下吧。大致思路是将width，height，opacity等这些成员变量用#变量名字转换为字符串。比如：

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#define TO_STRING(var) (#var) // 将传递的var替换为字符串"var"

static SkinConfig fromMap(const QVariantMap &map)
{
    SkinConfig config;
    config.width   = map.value(TO_STRING(width),  0).toInt();
    config.height  = map.value(TO_STRING(height), 0).toInt();
    ...
    return config;
}

QVariantMap toMap() const
{
    QVariantMap map;
    map[TO_STRING(width)]   = width;
    map[TO_STRING(height)]  = height;
    ...
    return map;
}

  上面代码中，我们可以看到使用宏TO_STRING很方便地将变量转为字符串了，还能受到编译器的语法检查，一举两得啊。

  用在实际项目中，用得不太顺手啊，一堆的TO_STRING字符串，默认值设置和fromMap的toInt()，toBool()转换，这样做太啰嗦了，君君心里想，还是再改改吧。

  一步一步来，貌似默认值设置可以从一个空的构造类成员获取，那就写成这样吧。

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static SkinConfig fromMap(const QVariantMap &map)
{
    SkinConfig config;
    config.width   = map.value(TO_STRING(width),  SKinConfig().width).toInt();
    config.height  = map.value(TO_STRING(height), SkinConfig().height).toInt();
    ...
    return config;
}

  因为构造的时候已经初始化变量了，所以这就是为什么构造的时候初始化变量的好处了，这里可以让变量的构造初始化和QMap的value接口的默认值传入一致。可是，，，代码更啰嗦了，呜呜，不行，改改改！

  想了想，还是用宏替换吧。于是代码就变成这样了：

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#define MAP_TO_OBJECT_ITEM(map, obj, key) 
      obj.key = map.value(#key, decltype(obj)().key)

#define OBJECT_TO_MAP_ITEM(obj, map, key) 
      map[#key] = (obj).key

static SkinConfig fromMap(const QVariantMap &map)
{
    SkinConfig config;
    MAP_TO_OBJECT_ITEM(map, config, width).toInt();
    MAP_TO_OBJECT_ITEM(map, config, height).toInt();
    ...
 return config
}

QVariantMap toMap() const
{
    QVariantMap map;
    OBJECT_TO_MAP_ITEM1(*this, map, width);
    OBJECT_TO_MAP_ITEM1(*this, map, height);
    ...
    return map;
}

  代码简短了一点点，可是MAP_TO_OBJECT_ITEM处理后还要自己手动转换数据，这个就很难看了，toMap的*this多了个*传递，也太啰嗦了，改改改。

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template <typename T> T &point2Ref(T &t) { return  t; }
template <typename T> T &point2Ref(T *t) { assert(t != nullptr); return *t; }

#define MAP_TO_OBJECT_ITEM(map, obj, key) 
    point2Ref(obj).key = 
    point2Ref(map).value(#key, std::remove_pointer<decltype(obj)>::type().key) 
                  .value<decltype(point2Ref(obj).key)>();

#define OBJECT_TO_MAP_ITEM(obj, map, key) 
    point2Ref(map)[#key] = point2Ref(obj).key;

static SkinConfig fromMap(const QVariantMap &map)
{
    SkinConfig config;
    MAP_TO_OBJECT_ITEM(map, config, width);
    MAP_TO_OBJECT_ITEM(map, config, height);
    MAP_TO_OBJECT_ITEM(map, config, opacity);
    MAP_TO_OBJECT_ITEM(map, config, visible);
    MAP_TO_OBJECT_ITEM(map, config, color);

    return config;
}

QVariantMap toMap() const
{
    QVariantMap map;
    OBJECT_TO_MAP_ITEM(this, map, width);
    OBJECT_TO_MAP_ITEM(this, map, height);
    OBJECT_TO_MAP_ITEM(this, map, opacity);
    OBJECT_TO_MAP_ITEM(this, map, visible);
    OBJECT_TO_MAP_ITEM(this, map, color);

    return map;
}

  上面代码中使用到了模板和宏，不得不说，宏和模板太适合实现奇淫技巧的操作了。简单介绍下代码的实现。

  • 模板point2Ref的作用是将指针转换为引用，其实现是使用模板特化的原理。将指针转为引用，就可以统一使用.去获取成员变量，而不用区分是指针就用->，非指针就用.。
  • decltype(obj)获取对象的类型，比如:
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int a = 0;
decltype(a) => int

int *b = 0;
decltype(b) => int*
  • std::remove_pointer是移除指针的类型，比如：
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int *a = 0;
std::remove_pointer(a) => int
  • std::remove_pointer<decltype(obj)>::type()就是获取传入对象的默认构造的值对象。比如：
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SkinConfig config;
std::remove_pointer<decltype(config)>::type() => SkinConfig()

SkinConfig config = new SkinConfig();
std::remove_pointer<decltype(config)>::type() => SkinConfig()

最后

MAP_TO_OBJECT_ITEM和OBJECT_TO_MAP_ITEM传入的map和obj无论是指针还是值都能正确识别，大大提升编码效率。当然缺点还是有的，就是字段名字与函数命名绑定了，如果他们不一致就没法用该方法了。

  如需保存到配置文件持久化，可以将QVariantMap转为字符串再保存为文件：

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QByteArray data = QJsonDocument::fromVariant(map).toJson();

  字符串=>map=>对象：

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QVariantMap map = QJsonDocument::fromJson(data).toVariant().toMap();
skinConfig = SkinConfig::fromMap(map);

  大家如果有更好的实现或想法，请留言评论吧。

  源码地址：https://github.com/aeagean/QMap2Object

height map opacity std width

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