.NET 中的序列化 & 反序列化

C#

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2019-8-29

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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:

序列化

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); 

三张图片

下面三张图片均来自公众号:码农翻身中的文章——序列化: 一个老家伙的咸鱼翻身,推荐大家阅读(码农翻身中有许多优秀的文章值得阅读)。

二进制序列化:


二进制序列化

XML/JSON序列化:


XML/JSON序列化

二进制序列化跨语言解决方案:


二进制序列化跨语言解决方案

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作者:雪飞鸿