如何使用 `serde_json core` 反序列化没有分配的数组？答案

【问题标题】：How do I use `serde_json_core` to deserialise an array without allocations?如何使用 `serde_json core` 反序列化没有分配的数组？
【发布时间】：2021-11-15 14:41:13
【问题描述】：

如何在不使用 serde_json_core 或类似方法执行堆分配的情况下反序列化 JSON {"arr":[1,2,3,4]}？它当前执行一个分配。我看到 serde_json_core 使用 heapless 板条箱，但我不确定如何让它们一起工作。

#[derive(Deserialize)]
struct MyStruct {
    arr: Vec<u64>,
}

fn main() {
    let j = r#"{"arr":[1,2,3,4]}"#;

    let r: serde_json_core::de::Result<(MyStruct, usize)> = serde_json_core::from_str(j);
    let (out, _) = r.unwrap();

    println!("First value: {}.",  out.arr[0]);
}

我正在使用serde_json_core = 0.4.0。

【问题讨论】：

你事先知道数组的确切大小吗？如果是这样，您可以简单地反序列化为固定大小的数组[u64; N]。如果没有，您需要确定您希望能够反序列化的最大可能数组大小。您需要预先分配堆栈上的所有内容，因此您不能支持任意大小。使用Vec 不是一个选项，因为如果它包含任何元素，它将分配。
谢谢，我知道数组的长度必须小于或等于 10 个元素。不幸的是，如果我这样做[u64; 10]，我会得到'called 'Result::unwrap()' on an 'Err' value: CustomError'。我需要数组大小正好为 4 ([u64; 4]) 才能工作。
对于可变大小，不能使用固定大小的数组。您需要使用一些堆栈分配的类似矢量的数据结构，例如heapless::Vec。您应该能够将use serde_json_core::heapless::Vec; 添加到您的代码中，然后将10 作为第二个模板参数添加到MyStruct 内的Vec。
这是我在使用serde_json_core 时最初的希望，但是Deserialize 特性并未针对heapless::Vec 的所有变体实现：the trait 'Deserialize<'_>' is not implemented for 'serde_json_core::heapless ::Vec<u64, 4_usize>。我可以自己实现Deserialize 以获得我想要的Vec 容量，但希望我不必这样做。
您需要为heapless 启用serde 功能才能获得实现。

标签： rust serde

【解决方案1】：

serde-json-core crate 可以将 JSON 数组反序列化为任何实现 Deserialize 特征的类型。如果你想避免内存分配，你需要选择一个不分配的容器。

如果事先知道数组的大小，则可以简单地使用固定大小的数组，即[T; N]。如果 JSON 数组的大小不完全是 N，这将返回反序列化错误。

如果 JSON 数组的大小可变且具有已知上限，则可以使用各种类似向量的堆栈分配数据结构之一。一个这样的选项是heapless::Vec，如果您为heapless 启用serde 功能，它将实现Deserialize。在您的 Cargo.yaml 文件中，您可以这样做：

heapless = { version = "0.7", features = ["serde"] }

如果您使用与您的 serde-json-core 版本所依赖的相同版本的 heapless，则它只会包含在您的构建中一次。

【讨论】：