.NET 中的序列化 & 反序列化

雪飞鸿

发布于 2019-02-27 16:33:18

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发布于 2019-02-27 16:33:18

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序列化：将对象的状态信息及类型信息，转换为一种易于传输或存储形式（流，即字节序列）的过程。

下图为序列化过程图示，图片来自微软官方文档：

反序列化：与序列化相反，将流转换为对象的过程。

常用的有二进制序列化、XML序列化及JSON序列化三种序列化方式。.NET自身提供了对二进制序列化与XML序列化的支持。我们可以借助第三方库，如Newtonsoft.Json，来实现JSON序列化。

二进制序列化会将对象的所有属性（即使访问修饰符是private）转换到流中，XML/JSON则只转换访问修饰符为public的属性。在反序列化时，二进制形式不会调用构造函数，可以借助二进制序列化来实现深拷贝。

XML/JSON序列化不受编程语言限制，C#使用XML/JSON序列化后的数据JAVA可以很容易的按照XML或JSON的格式反序列化得到所需数据。相对而言，二进制序列化则受到编程语言的限制。

除了上述三种序列化方式外，有些公司推出了自己的序列化框架，如：谷歌的protobuf 。

三种实现

[Serializable]
public class Person
{
    public Person()
    {
        Console.WriteLine("ctor");
    }
    
    public Person(int gender)
    {
        _gender = gender;
        Console.WriteLine("ctor with parameter");
    }
    
    private static int TAG = 20;
    private int _gender;
    
    public string Name { set; get; }
    public int Age { set; get; }
}

// 创建对象
var p = new Person(10)
{
    Name = "xfh",
    Age = 26
};

二进制序列化：

// 二进制序列化，序列化所有属性及字段（即便是访问级别是private）
var binaryFormatter = new BinaryFormatter();
using (var stream = new MemoryStream())
{
    binaryFormatter.Serialize(stream, p);
    Console.WriteLine(stream.Length);
    stream.Position = 0;
    // 反序列化不会调用构造函数
    var newP = (Person)binaryFormatter.Deserialize(stream);
}

XML序列化：

// xml序列化，目标类型必须具有无参构造函数，只会序列化public属性
var xmlFormatter = new XmlSerializer(typeof(Person));
using (var stream = new MemoryStream())
using (var fs = new FileStream(@"C:\Users\xfh\Desktop\stream.xml", FileMode.OpenOrCreate))
using (var sr = new StreamReader(stream))
using (var sw = new StreamWriter(fs))
{
    // 序列化
    xmlFormatter.Serialize(stream, p);
    stream.Position = 0;
    // 写入XML文件中
    while (sr.EndOfStream == false)
    {
        var content = sr.ReadLine();
        sw.WriteLine(content);
    }
    stream.Position = 0;
    // 反序列化
    var newP3 = (Person)xmlFormatter.Deserialize(stream);
}

JSON序列化，借助Newtonsoft.Json来实现：

// Json序列化，只会序列化public属性
var pStr = JsonConvert.SerializeObject(p);
Console.WriteLine(System.Text.Encoding.Default.GetByteCount(pStr));
var newP2 = JsonConvert.DeserializeObject<Person>(pStr);