Wjybxx.Dson.Codec 2.1.0-rc1

Dson序列化

Dson有许多强大的特性，你如果只是简单使用Dson，那和普通的序列化组件差不多，可能还没那么方便，因为还要做点准备工作； 如果与Dson深度集成，Dson将提供许多强大的功能。

ps: Readme文档暂时复制了Java的内容，Csharp的序列化将包含Java的所有功能， 传送门Java-Code。

特性一览

1. 支持泛型
2. 默认值可选写入
3. 指定数字字段的编码格式(apt)
4. 支持多态解析，指定指定默认解码类型(apt)
5. 字段级别的读写代理(核心功能)(apt)
6. 序列化钩子方法(apt)
7. 单例支持(apt)
8. 为外部库类生成Codec(apt)
9. 外部静态代理(apt)

目前仅支持了Codec的核心编解码功能，可通过手写Codec实现对象的编解码， APT相关功能将由Dson-Apt模块实现。

有限泛型支持

Csharp是真实泛型，为方便使用，Dson库对泛型支持了完整支持 —— 使用上有点配置工作量。
支持泛型的优点：

1. 类型自解释，精准编解码
2. 跨语言通信支持 -- 更多是共享配置文件。

注意：虽然C#库提供了完整的泛型支持，在涉及公共文件时，应当限制泛型的使用 —— 避免泛型参数为泛型， 否则影响跨语言时的兼容性。

默认值可选写入

对于基础类型 int32,int64,float,double,bool，可以通过Options.appendDef控制是否写入写入默认值； 对于引用类型，可以通过Options.appendNull控制是否写入null值。

如果数据结构中有大量的可选属性（默认值），那么不写入默认只和null可以很好的压缩数据包。

指定数字字段的编码格式

Dson集成了Protobuf的组件，支持数字的varint、unit、sint、fixed4种编码格式，你可以简单的通过DsonProperty注解声明 字段的编码格式，而且修改编码格式不会导致兼容性问题，eg：

    @DsonProperty(wireType = WireType.Uint)
    public int age;
    
    // 生成的编码代码
    writer.writeInt(names_age, instance.age, WireType.UINT);
    writer.writeString(names_name, instance.name);

示例中的int类型的age字段，在编码时将使用uint格式编码。

指定多态字段的实现

以字典的解码为例，一般序列化框架只能反序列化为Dictionary<K,V>，限制了业务对数据结构的引用；但Dson支持你指定字段的实现类，eg：

    @DsonProperty(impl = EnumMap.class)
    public IDictionary<Sex, String> sex2NameMap3;

上面的这个Map字段在解码时就会解码为EnumMap。具体类型的集合和Map，通常不需要指定实现类，但也是可以指定的，eg：

    // 未指定实现类，APT判断为具体类型，直接调用构造函数
    public Int2IntOpenHashMap currencyMap1;
    
    // 指定了实现类型，APT调用指定类的构造函数
    @DsonProperty(Int2IntOpenHashMap.class)
    public Int2IntMap currencyMap2;

上面的这两个Map字段都会解码为 Int2IntOpenHashMap，编解码代码都是生成的静态代码，看看生成的代码你就很容易明白这是如何实现的。

字段级别的读写代理(核心)

上面都是FieldImpl的简单用法，FieldImpl的最强大之处就在于字段级别的读写代理。
Dson的理念是：能托管的逻辑就让生成的代码负责，用户只处理特殊编解码的部分。
一个很好的编码指导是：我们写的代码越少，代码就越干净了，维护成本就越低，项目代码质量就越有保证。

与一般的序列化工具不同，Dson支持生成的代码调用用户的自定义代码，从而实现在编解码过程中用户只处理特殊字段逻辑。
举个栗子，假设一个Class有100个字段，有一个字段需要特殊解码，那么用户就可以只处理这一个字段的编解码，其余的仍然由生成的代码负责， 生成的代码在编解码该特殊字段的时候就会调用用户手写的代码。看段代码：

ps: 字段读写代理几乎可实现DsonProperty提供的其它所有功能。

    @DsonProperty(writeProxy = "writeCustom", readProxy = "readCustom")
    public Object custom;

    // 定义了钩子方法后，生成的Codec代码会自动调用
    public void writeCustom(DsonLiteObjectWriter writer, String name) {
        writer.writeObject(custom, TypeArgInfo.OBJECT);
    }

    public void readCustom(DsonLiteObjectReader reader, String name) {
        this.custom = reader.readObject(TypeArgInfo.OBJECT);
    }

我们在类中有一个Object类型的custom字段，并且通过FieldImpl声明了读写代理方法的名字， 生成的代码就会在编解码custom的时候调用用户的方法，下面是生成的代码节选：

    // 解码方法
    instance.currencyMap1 = reader.readObject(names_currencyMap1, CodecBeanExampleSchema.currencyMap1);
    instance.currencyMap2 = reader.readObject(names_currencyMap2, CodecBeanExampleSchema.currencyMap2);
    instance.readCustom(reader, names_custom);
    // 编码方法
    writer.writeObject(names_currencyMap1, instance.currencyMap1, CodecBeanExampleSchema.currencyMap1);
    writer.writeObject(names_currencyMap2, instance.currencyMap2, CodecBeanExampleSchema.currencyMap2);
    instance.writeCustom(writer, names_custom);

序列化钩子方法

Dson提供了writeObject、readObject、constructor、afterDecode、beforeEncode5种默认的钩子调用支持。

1. 如果用户定义了包含指定writer的writeObject方法，在编码时将自动调用该方法。
2. 如果用户定义了包含指定reader的readObject方法，在解码时将自动调用
3. 如果用户定义了包含指定reader的构造方法，在解码时将自动调用 - 通常用于读取final字段。
4. 如果用户定义了包含options的afterDecode方法，在解码的末尾将自动调用 - 通常用于处理缓存字段。
5. 如果用户定义了包含options的beforeEncode方法，在编码之前将自动钓鱼 - 通常用于处理缓存字段。

注意，这里仍然遵从前面的编码指导，你只需要处理特殊的字段，其它字段交给生成的代码处理即可。

    // 序列化前钩子
    public void beforeEncode(ConverterOptions options) {
    }
    // 自定义写入字段 - 紧随beforeEncode调用
    public void writeObject(DsonObjectWriter writer) {
    }
    // 读自定义写入字段
    public void readObject(DsonObjectReader reader) {
    }
    // 反序列化钩子
    public void afterDecode(ConverterOptions options) {
        if (age < 1) throw new IllegalStateException();
    }
   
    // 字段读写钩子
    public void writeCustom(DsonObjectWriter writer, String name) {
    }
    public void readCustom(DsonObjectReader reader, String name) {
    }

单例支持

Dson在ClassImpl注解中提供了singleton属性，当用户指定singleton属性时，生成的Codec将简单调用给定方法返回共享实例。

@ClassImpl(singleton = "getInstance")
@DsonSerializable
public class SingletonTest {
    private static final SingletonTest INST = new SingletonTest("wjybxx", 29);

    public static SingletonTest getInstance() {
        return INST;
    }
}

为外部类生成Codec类

APT除了支持为项目中的类生成Codec外，还支持为外部库的类生成Codec，通过CodecLinkerGroup和CodecLinker两个注解实现。

@CodecLinkerGroup(outputPackage = "cn.wjybxx.btree.fsm")
private static class FsmLinker {
    @CodecLinker(classImpl = @ClassImpl)
    private ChangeStateTask<?> changeStateTask;
    @CodecLinker(classImpl = @ClassImpl)
    private StateMachineTask<?> stateMachineTask;
}

ps: 该注解的最佳实例可见BTree-Codec

外部静态代理

如果我们要序列化的是一个外部库的类，且期望能够参与到目标类型序列化过程中，我们就可以通过CodecLinkerBean 实现外部静态代理。
CodecLinkerBean支持除构造函数以外的所有钩子，包括字段的读写代理。

@CodecLinkerBean(value = ThirdPartyBean2.class)
public class CodecLinkerBeanTest {

    @DsonProperty(wireType = WireType.UINT)
    private ThirdPartyBean2 age;

    @DsonProperty(stringStyle = StringStyle.AUTO_QUOTE)
    private ThirdPartyBean2 name;

    // 这些钩子方法，生成的代码会自动调用
    public static void beforeEncode(ThirdPartyBean2 inst, ConverterOptions options) {
    }
    public static void writeObject(ThirdPartyBean2 inst, DsonObjectWriter writer) {
    }
    public static void readObject(ThirdPartyBean2 inst, DsonObjectReader reader) {
    }
    public static void afterDecode(ThirdPartyBean2 inst, ConverterOptions options) {
    }
}

ps：

1. CodecLinkerBean同样会为目标Bean生成Codec类。
2. 你可以将CodecLinkerBean看做目标Bean的外部配置类。
3. 注解的使用实例可参考BigCat项目。