[Part1] 13.언리얼 오브젝트 관리 1 - 직렬화

언리얼 엔진의 직렬화

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직렬화(Serialization)란?

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• 오브젝트나 연결된 오브젝트의 묶음(오브젝트 그래프)을 바이트 스트림으로 변환하는 과정
  • 복잡한 데이터를 일렬로 세우기 때문에 직렬화
• 거꾸로 복구시키는 과정도 포함해서 의미
  • Serialization : {오브젝트 그래프 → 바이트 스트림}으로
  • Deserialization : {바이트 스트림 → 오브젝트 그래프}로
• 직렬화가 가지는 장점
  • 현재 프로그램의 상태를 저장하고 필요한 때 복원할 수 있다. (게임의 저장)
  • 현재 객체의 정보를 클립보드에 복사해서 다른 프로그램에 전송할 수 있다.
  • 네트워크를 통해 현재 프로그램의 상태를 다른 컴퓨터에 복원할 수 있다. (멀티플레이어 게임)
  • 데이터 압축, 암호화를 통해 데이터를 효율적이고 안전하게 보관할 수도 있음.

직렬화 구현시 고려할 점

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• 이러한 직렬화를 직접 구현할 경우 다양한 상황을 고려해야 함.
  • 데이터 레이아웃: 오브젝트가 소유한 다양한 데이터를 변환할 것인가?
  • 이식성: 서로 다른 시스템에 전송해도 이식될 수 있는가? (ex. 리틀 인디안, 빅인디안 문제)
  • 버전 관리: 새로운 기능이 추가될 때 이를 어떻게 확장하고 처리할 것인가? (버전 레이아웃을 확장성있게 잡아놔야 함)
  • 성능: 네트웍 비용을 줄이기 위해 어떤 데이터 형식을 사용할 것인가?
  • 보안: 데이터를 어떻게 안전하게 보호할 것인가?
  • 에러 처리: 전송 과정에서 문제가 발생할 경우 이를 어떻게 인식하고 처리할 것인가?

언리얼 엔진의 직렬화 시스템

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• 언리얼 엔진은 이러한 상황을 모두 고려한 직렬화 시스템을 제공하고 있음
• 직렬화 시스템을 위해 제공하는 클래스 FArchive와 연산자
  • 아카이브 클래스(FArchive)
  • Shift(<<) operator
• 다양한 아카이브 클래스의 제공
  • 메모리 아카이브(FMemoryReader, FMemoryWriter)
  • 파일 아카이브(FArchiveFileReaderGeneric, FArchiveFileWriterGeneric)
  • 기타 언리얼 오브젝트와 관련된 아카이브 클래스(FArchiveUObject)
• Json 직렬화 기능
  • 별도의 라이브러리를 통해 제공하고 있음

Json 직렬화

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• Json(JavaScript Object Notation)의 약자
• 웹 환경에서 서버와 클라이언트 사이에 데이터를 주고받을 때 사용하는 텍스트 기반 데이포맷
• Json 장점
  • 텍스트임에도 데이터 크기가 가벼움
  • 읽기 편해서 데이터를 보고 이해할 수 있음
  • 사실상 웹 통신의 표준으로 널리 사용됨
• Json 단점
  • 지원하는 타입이 몇가지 안됨 (문자, 숫자, bool, null, 배열, 오브젝트만 사용 가능)
  • 텍스트 형식으로만 사용할 수 있음
    언리얼 엔진의 Json, JsonUtilites 라이브러리 활용

Json 데이터 예시

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• Json 데이터 유형
  • 오브젝트: {}
    • 오브젝트 내 데이터는 키, 밸류조합으로 구성됨 예) {"key": 10}
  • 배열: []
    • 배열 내 데이터는 밸류로만 구성됨 예) ["value1", "value2"]
  • 이외 데이터
    • 문자열("string"), 숫자(10 또는 3.14), 불리언(true 또는 false), 널(null)로 구성

언리얼 스마트 포인터 라이브러리 개요

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• 일반 C++ 오브젝트의 포인터 문제를 해결해주는 언리얼 엔진의 라이브러리
• TUniquePtr(유니크 포인터): 지정한 곳에서만 메모리를 관리하는 포인터
  • 특정 오브젝트에게 명확하게 포인터 해지 권한을 주고 싶은 경우
  • delete구문 없이 함수 실행 후 자동으로 소멸시키고 싶을때
• TSharedPtr(공유포인터): 더 이상 사용되지 않으면 자동으로 메모리를 해지하는 포인터
  • 여러 로직에서 할당된 오브젝트가 공유해서 사용되는 경우
  • 다른 함수로부터 할당된 오브젝트를 Out으로 받는 경우
  • Null일 수 있음
• TSharedRef(공유레퍼런스): 공유포인터와 동일하지만, 유효한 객체를 항상 보장받는 레퍼런스
  • 여러 로직에서 할당된 오브젝트가 공유해서 사용되는 경우
  • Not Null을 보장받으며 오브젝트를 편리하게 사용하고 싶은 경우

이번강의에서 기억할 점들

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• 이 강의에서 Binary타입과 Json타입으로 로컬 세이브파일을 만드는 방법을 배웠다.
  • 정확히는 클래스(혹은 구조체)의 인스턴스의 값을 저장하는 방법
  • FArchive클래스를 활용해서 메모리 아카이브와 파일 아카이브를 사용했다.
  • JsonSerializer를 사용해서 Json으로 직렬화를 했다
    • Json관련 라이브러리를 언리얼 엔진에서 사용하기 위한 과정을 알았다.([프로젝트 명].build.cs파일에 Json관련 모듈이름 2개를 추가해줘야한다)
• 일반 C++객체 관리를 위한 언리얼 스마트 포인터 라이브러리의 활용을 배웠다.