MongoDB源码阅读之BSON源码分析

z7369

1. BSON源码结构
  　　涉及BSON的源码有：   

builder.h 包含bson所需的内存管理类和将bson对象转成内存的工具方法 　　bsontypes.h 定义了bson所需的数据类型列表 　　oid.h 定义Object ID的数据结构及实现 　　bsonelement.h 定义了bson的节点 　　bsonobj.h bson对象（主要对象，提供了数据的基本操作） 　　bsonmisc.h 定义了与bson相关的助手函数（流输入/输出） 　　bsonobjbuilder.h 创建bsonObj的类，用到了builder中定义的内存管理类 　　bsonobjiterator.h 提供了一个类似STL的接口是element的iterator封装（只实现了基本接口）

  2. Builder的基本结构
  
　　以上是builder相关的类图
　　_BufBuilder是所有builder的基础，通过对模板的实例化，生产出BufBuilder和StackBufBuilder两种Buffer Builder类。BSONObjBuilder将不同数据类型根据Key/Value形式填入BufBuilder。BuilderObj包含了一个BSONObjBuilder和一个fieldName(Key值)，并提供了以fieldName为Key向BSONObjBuilder输送数据的方法。其中对应的Array版本，添加了对std::vector和std::list的支持。
  3. Buffer Builder(builder.h for BufBuilder)
  　　在builder中提供了两种内存的申请方式：
  a) TrivialAllocator


    class TrivialAllocator {
    public:
        void* Malloc(size_t sz) { return malloc(sz); }
        void* Realloc(void *p, size_t sz) { return realloc(p, sz); }
        void Free(void *p) { free(p); }
    };　　从源码上看就是调用了系统的内存申请方式。

  b) StackAllocator
  　　建立了一个buffer缓存，防止反复创建，之后的操作在缓存中进行。如果需要的内存大于缓存大小则调用系统函数分配新的内存空间。利用这种内存申请方式减少内存碎片。


    class StackAllocator {
    public:
        enum { SZ = 512 };                //默认缓存大小为512bytes
        void* Malloc(size_t sz) {
            if( sz  size ) {   //当长度不够时，扩展长度
                grow_reallocate();
            }
            return data + oldlen;
        }
    private:
        /* "slow" portion of 'grow()'  */
        void grow_reallocate() {
            int a = 64;            //起始长度64
            while( a < l )          //以64二倍的长度找到合适的长度
                a = a * 2;
            if ( a > BufferMaxSize ) {       //buf长度大于最大长度，抛出错误
                std::stringstream ss;
                ss