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c#中的序列化

简介:
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1.对象序列化

NET支持对象序列化有以下几种方式:
二进制序列化:对象序列化之后是二进制形式的,通过BinaryFormatter类来实现的,这个类位于System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary命名空间下。
SOAP序列化:对象序列化之后的结果符合SOAP协议,也就是可以通过SOAP 协议传输,通过System.Runtime.Serialization.Formatters.Soap命名空间下的SoapFormatter类来实现的。
XML序列化:对象序列化之后的结果是XML形式的,通过XmlSerializer 类来实现的,这个类位于System.Xml.Serialization命名空间下。XML序列化不能序列化私有数据。

 

区别
(1)二进制格式和SOAP格式可序列化一个类型的所有可序列化字段,不管它是公共字段还是私有字段。XML格式仅能序列化公共字段或拥有公共属性的私有字段,未通过属性公开的私有字段将被忽略。
(2)使用二进制格式序列化时,它不仅是将对象的字段数据进行持久化,也持久化每个类型的完全限定名称和定义程序集的完整名称(包括包称、版本、公钥标记、区域 性),这些数据使得在进行二进制格式反序列化时亦会进行类型检查。SOAP格式序列化通过使用XML命名空间来持久化原始程序集信息。而XML格式序列化不会保存完整的类型名称或程序集信息。这便利XML数据表现形式更有终端开放性。如果希望尽可能延伸持久化对象图的使用范围时,SOAP格式和XML格式 是理想选择。

 

使用特性对序列化的控制
要让一个对象支持.Net序列化服务,用户必须为每一个关联的类加上[Serializable]特性。如果类中有些成员不适合参与序列化(比如:密码字段),可以在这些域前加上[NonSerialized]特性。

 

2.使用二进制序列化和反序列化

针对二进制情况的序列化吗,将对象序列化,也就一位置是将对象(比如Person对象)转换为二进制数据。反序列化是将二进制数据还原为对象。
对象是稍纵即逝的,不仅程序重启、操作系统重启会造成对象的消失,就是退出函数范围等都可能造成对象的消失,序列化/反序列化就是为了保持对象的持久化。就像用DV录像(序列化)和用播放器播放(反序列化)一样。
BinaryFormatter类有两个方法:

void Serialize(Stream stream, object graph)  对象graph序列化到stream中;
object Deserialize(Stream stream)               将对象从stream中反序列化,返回值为反序列化得到的对象

例如,序列化:

复制代码
BinaryForatter bf = new BinaryForatter();
using(Stream stream = File.OpenWrite(@"D:\1.dat"))
{
bf.Serialize(stream, obj);
}
复制代码

反序列化:

using(Stream stream = File.OpenRead(@“D:\1.dat”))
{
object obj = bf.Deserialize(stream);
}

不是所有对象都能序列化,只有可序列化的对象才能序列化,在类声明上添加[Serializable],对象的属性、字段的类型也必须可序列化。
反序列的项目中必须有同样的类,否则不能反序列化。
序列化的应用:
         ASP.Net、ViewState、WCF、.Net Remoting、ASP.Net Cache 、集群等。

 二进制序列化与反序列化

使用二进制序列化,必须为每一个要序列化的的类和其关联的类加上[Serializable]特性,对类中不需要序列化的成员可以使用[NonSerialized]特性。
二进制序列化对象时,能序列化类的所有成员(包括私有的),且不需要类有无参数的构造方法。
使 用二进制格式序列化时,它不仅是将对象的字段数据进行持久化,也持久化每个类型的完全限定名称和定义程序集的完整名称(包括包称、版本、公钥标记、区域 性),这些数据使得在进行二进制格式反序列化时亦会进行类型检查。所以反序列化时的运行环境要与序列化时的运行环境要相同,否者可能会无法反序列化成功。

 

思考(面试题):深度拷贝。浅层拷贝。先手写浅层拷贝、深层拷贝的代码,理解了概念再谈用MemberwiseClone 、DeepCopy。

见备注: 写代码拷贝,实现ICloneable方法,内部调用MemberwiseClone .

复制代码
static object DeepCopy(object src)
{
    BinaryFormatter Formatter = new BinaryFormatter(null, new StreamingContext(StreamingContextStates.Clone));
    using (MemoryStream stream = new MemoryStream())
    {
        Formatter.Serialize(stream, src);
        stream.Position = 0;
        return Formatter.Deserialize(stream);
    }
}    
复制代码

 

3.使用SOAP方式序列化和反序列化

程序示例

SOAP序列化与反序列化

 SOAP序列化与反序列化


SOAP序列化与二进制序列化的区别是:SOAP序列化不能序列化泛型类型。与二进制序列化一样在序列化时不需要向序列化器指定序列化对象的类型。而XML序列化需要向XML序列化器指定序列化对象的类型。

4.使用XML方式序列化和反序列化

 XML序列化与反序列

使用XML序列化或反序列化时,需要对XML序列化器指定需要序列化对象的类型和其关联的类型。
XML序列化只能序列化对象的公有属性,并且要求对象有一个无参的构造方法,否者无法反序列化。
[Serializable]和[NonSerialized]特性对XML序列化无效!所以使用XML序列化时不需要对对象增加[Serializable]特性。

 

5.XML序列化对象详解

(1)说明
本节主要介绍:使用特性控制对象序列化成XML文件的格式。
(2)使用XmlElement(默认值)
类声明:

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public class Person
 {
        [XmlElement]
        public string Name;//使用[XmlElement]特性
        public bool Sex;//默认使用了[XmlElement]特性
        public Person() { }//必须提供无参构造器,否则XmlSerializer将出错
}

序列化生成的XML文件:

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<Personxmlns:xsi="..."xmlns:xsd="...">
  <Name>李志伟</Name>
  <Sex>true</Sex>
</Person>

(3)使用XmlAttribute
类声明:

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public class Person
 {
        [XmlElement]
        public string Name;
        [XmlAttribute]
        public bool Sex;
        public Person() { }//必须提供无参构造器,否则XmlSerializer将出错
 }

序列化生成的XML文件:

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<Personxmlns:xsi="..."xmlns:xsd="..."Sex="true">
  <Name>李志伟</Name>
</Person>
 

(4)使用XmlText
类声明:

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public class Person
    {
        [XmlText]
        public string Name;
        [XmlAttribute]
        public bool Sex;
        public Person() { }//必须提供无参构造器,否则XmlSerializer将出错
    }

序列化生成的XML文件:

1
<Personxmlns:xsi="..."xmlns:xsd="..."Sex="true">李志伟</Person>

 

(5)使用XmlType和XmlAttribute(重命名节点名称)
类声明:

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[XmlType("个人信息")]
    public class Person
    {
        [XmlAttribute("姓名")]
        public string Name;
        [XmlAttribute("性别")]
        public bool Sex;
        public Person() { }//必须提供无参构造器,否则XmlSerializer将出错
    }

序列化生成的XML文件:

1
<个人信息xmlns:xsi="..."xmlns:xsd="..."姓名="李志伟"性别="true" />

(6)列表和数组的序列化

 列表和数组的序列化,类声明

 

序列化生成的XML文件:

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<ArrayOf个人信息xmlns:xsi="..."xmlns:xsd="...">
  <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
  <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
  <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
</ArrayOf个人信息>
 

注意:发现此时的XML文件的根节点名称变了。此时要重命名根节点应使用如下方式:

 View Code

 

序列化生成的XML文件:

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<人员信息xmlns:xsi="..."xmlns:xsd="...">
  <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
  <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
  <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
</人员信息>

(7)列表和数组的作为数据成员的序列化
类声明:

 列表和数组的作为数据成员的序列化

序列化生成的XML文件:

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<PersonArrayxmlns:xsi="..."xmlns:xsd="...">
  <Array>
    <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
    <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
    <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
  </Array>
  <Person姓名="李志伟"性别="true" />
</PersonArray>

注意:假设这里需要为Array和Person的节点重命名,代码如下:

复制代码
 [XmlType("信息")]
    public class Person
    {
        [XmlAttribute("姓名")]
        public string Name;
        [XmlAttribute("性别")]
        public bool Sex;
        public Person() { }//必须提供无参构造器,否则XmlSerializer将出错
    }
    public class PersonArray
    {
        [XmlArrayItem("个人信息")]
        [XmlArray("人员信息")]
        public List<Person> Array=new List<Person>();
        public Person Person = new Person();
    }
复制代码

序列化生成的XML文件:

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<PersonArrayxmlns:xsi="..."xmlns:xsd="...">
  <人员信息>
    <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
    <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
    <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
  </人员信息>
  <Person姓名="李志伟"性别="true" />
</PersonArray>
 

注意:把“人员信息”节点去掉呢(直接出现“个人信息”节点)


   
复制代码
[XmlType("信息")]
    public class Person
    {
        [XmlAttribute("姓名")]
        public string Name;
        [XmlAttribute("性别")]
        public bool Sex;
        public Person() { }//必须提供无参构造器,否则XmlSerializer将出错
    }
    public class PersonArray
    {
        [XmlElement("个人信息")]
        public List<Person> Array=new List<Person>();
        public Person Person = new Person();
    }
复制代码

序列化生成的XML文件:

<PersonArrayxmlns:xsi="..."xmlns:xsd="...">
  <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
  <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
  <个人信息姓名="李志伟"性别="true" />
  <Person姓名="李志伟"性别="true" />
</PersonArray>
 

(8)类型继承与反序列化
类声明:

 类型继承与反序列化

序列化生成的XML文件:

 View Code


注意:同时为列表成员指定多个[XmlArrayItem(typeof(XXX))]可实现多种派生类型混在一起输出。

(9)排除不需要序列化的成员
类声明:

复制代码 代码如下:

    public class Person
    {
        public string Name;
        [XmlIgnore]// 这个属性将不会参与序列化
        public bool Sex;
        public Person() { }
    }


序列化生成的XML文件:

<Personxmlns:xsi="..."xmlns:xsd="...">
  <Name>李志伟</Name>
</Person>


(10)强制指定成员的序列化顺序
类声明:

 
public class Person
{
[XmlElement(Order = 2)]
public string Name;
[XmlElement(Order = 1)]
public bool Sex;
public Person() { }//必须提供无参构造器,否则XmlSerializer将出错
}

 

序列化生成的XML文件:

<Personxmlns:xsi="..."xmlns:xsd="...">
  <Sex>true</Sex>
  <Name>李志伟</Name>
</Person>


(11)自定义序列化行为
类声明:

 自定义序列化

序列化生成的XML文件:
<Person姓名="李志伟"性别="男" />


(12)序列化设置XML命名空间
类声明:

[XmlRoot(Namespace = "http://msdn.microsoft.com/vsdh.xsd")]
public class Person
{
public string Name;
public bool Sex;
public Person() { }
}


序列化生成的XML文件:

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<Personxmlns:xsi="..."xmlns:xsd="..."xmlns="http://msdn.microsoft.com/vsdh.xsd">
  <Name>李志伟A</Name>
  <Sex>true</Sex>
</Person>

(13)XML的使用建议
在服务端,C#代码中:
1. 建议不用使用低级别的XML API来使用XML,除非你是在设计框架或者通用类库。
2. 建议使用序列化、反序列化的方法来生成或者读取XML
3. 当需要考虑使用XML时,先不要想着XML结构,先应该定义好数据类型。
4. 列表节点不要使用[XmlElement],它会让所有子节点【升级】,显得结构混乱。
5. 如果希望序列化的XML长度小一点,可以采用[XmlAttribute],或者指定一个更短小的别名。
6. 不要在一个列表中输出不同的数据类型,这样的XML结构的可读性不好。
7. 尽量使用UTF-8编码,不要使用GB2312编码。

在客户端,JavaScript代码中,我不建议使用XML,而是建议使用JSON来代替XML,因为:
1. XML文本的长度比JSON要长,会占用更多的网络传输时间(毕竟数据保存在服务端,所以传输是免不了的)。
2. 在JavaScritp中使用XML比较麻烦(还有浏览器的兼容问题),反而各种浏览器对JSON有非常好的支持。

 

(14)反序列化的使用总结
如果XML是由类型序列化得到那的,那么反序列化的调用代码是很简单的,反之,如果要面对一个没有类型的XML,就需要我们先设计一个(或者一些)类型出来,这是一个逆向推导的过程,请参考以下步骤:
1. 首先要分析整个XML结构,定义与之匹配的类型,
2. 如果XML结构有嵌套层次,则需要定义多个类型与之匹配,
3. 定义具体类型(一个层级下的XML结构)时,请参考以下表格。

 

6.自定义序列化(仅适用于二进制与SOAP)

(1)自定义序列化的实现方式
可 以通过在对象上实现 ISerializable 接口来自定义序列化过程。这一功能在反序列化后成员变量的值失效时尤其有用,但是需要为变量提供值以重建对象的完整状态。要实现 ISerializable,需要实现 GetObjectData()方法以及一个特殊的构造函数,在反序列化对象时要用到此构造函数。
(2)示例程序

 自定义序列化
 

注 意:在序列化过程中调用 GetObjectData()时,需要填充方法调用中提供的 SerializationInfo对象。只需按名称/值对的形式添加将要序列化的变量。其名称可以是任何文本。只要已序列化的数据足以在反序列化过程中 还原对象,便可以自由选择添加至 SerializationInfo 的成员变量。如果基对象实现了 ISerializable,则派生类应调用其基对象的 GetObjectData()方法。同样,在反序列化时也会调用含有(SerializationInfo info, StreamingContext context)参数的特殊的够着方法!否者将无法反序列化!!!

 

参考文章:

1. c#对象反序列化与对象序列化示例详解

2.关于序列化的笔记

没有整理与归纳的知识,一文不值!高度概括与梳理的知识,才是自己真正的知识与技能。 永远不要让自己的自由、好奇、充满创造力的想法被现实的框架所束缚,让创造力自由成长吧! 多花时间,关心他(她)人,正如别人所关心你的。理想的腾飞与实现,没有别人的支持与帮助,是万万不能的。






    本文转自wenglabs博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/arxive/p/5709864.html,如需转载请自行联系原作者

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