初识序列化和反序列化,使用BinaryFormatter类、ISerializable接口、XmlSerializer类进行序列化和反序列化

2019-11-14 16:12:02

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供稿：网友

序列化是将对象转换成字节流的过程，反序列化是把字节流转换成对象的过程。对象一旦被序列化，就可以把对象状态保存到硬盘的某个位置，甚至还可以通过网络发送给另外一台机器上运行的进程。本篇主要包括:

● 使用BinaryFormatter类进行序列化和反序列化
● 使用ISerializable接口自定义序列化过程
● 使用xmlSerializer类进行序列化和反序列化

□ 使用BinaryFormatter类进行序列化和反序列化

首先把需要序列化的类打上[Serializable]特性，如果某个字段不需要被序列化，就打上[NonSerialized]特性。

    [Serializable]
    public class Meeting
    {
        public string _name;
        [NonSerialized]
        public string _location;
        public Meeting(string name, string location)
        {
            this._name = name;
            this._location = location;
        }
    }

对象序列化后需要一个载体文件，以下的Meeting.binary文件用来存储对象的状态。

        static void Main(string[] args)
        {
            Meeting m1 = new Meeting("年终总结","青岛");
            Meeting m2;
            //先序列化
            SerializedWithBinaryFormatter(m1,"Meeting.binary");
            m2 = (Meeting) DeserializeWithBinaryFormatter("Meeting.binary");
            Console.WriteLine(m2._name);
            Console.WriteLine(m2._location  ?? "_location字段没有被序列化");
            Console.ReadKey();
        }
        //序列化
        static void SerializedWithBinaryFormatter(object obj, string fileName)
        {
            //打开文件写成流
            Stream streamOut = File.OpenWrite(fileName);
            BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
            //把对象序列化到流中
            formatter.Serialize(streamOut, obj);
            //关闭流
            streamOut.Close();
        }
        //反序列化
        static object DeserializeWithBinaryFormatter(string fileName)
        {
            //打开文件读成流
            Stream streamIn = File.OpenRead(fileName);
            BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
            object obj = formatter.Deserialize(streamIn);
            streamIn.Close();
            return obj;
        }

Meeting.binary文件在bin/debug文件夹中。

□ 使用ISerializable接口自定义序列化过程

如果想对序列化的过程有更多的控制，应该使用ISerializable接口，通过它的GetObjectData方法可以改变对象的字段值。

  [Serializable]
    public class Location : ISerializable
    {
        public int x;
        public int y;
        public string name;
        public Location(int x, int y, string name)
        {
            this.x = x;
            this.y = y;
            this.name = name;
        }
        PRotected Location(SerializationInfo info, StreamingContext context)
        {
            x = info.GetInt32("i");
            y = info.GetInt32("j");
            name = info.GetString("k");
        }
        public void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context)
        {
            info.AddValue("i", x + 1);
            info.AddValue("j", y + 1);
            info.AddValue("k", name + "HELLO");
        }
    }

以上，不仅要实现接口方法GetObjectData，还需要提供对象的重载构造函数，从SerializationInfo实例中获取值。

在客户端：

            Location loc1 = new Location(1,2,"qingdao");
            Location loc2;
            //序列化
            SerializedWithBinaryFormatter(loc1, "Location.binary");
            loc2 = (Location) DeserializeWithBinaryFormatter("Location.binary");
            Console.WriteLine(loc2.x);
            Console.WriteLine(loc2.y);
            Console.WriteLine(loc2.name);
            Console.ReadKey();

以上，使用BinaryFormatter类进行序列化和反序列化，存储的文件格式是二进制的，例如，打开Meeting.binary文件，我们看到：

有时候，我们希望文件的格式是xml。

□ 使用XmlSerializer类进行序列化和反序列化

XmlSerializer类进行序列化的存储文件是xml格式。用XmlSerializer类进行序列化的类不需要打上[Serializable]特性。

    public class Car
    {
        [XmlAttribute(AttributeName = "model")]
        public string type;
        public string code;
        [XmlIgnore]
        public int age;
        [XmlElement(ElementName = "mileage")]
        public int miles;
        public Status status;
        public enum Status
        {
            [XmlEnum("使用中")]
            Normal,
            [XmlEnum("修复中")]
            NotUse,
            [XmlEnum("不再使用")]
            Deleted
        }
    }

在客户端：

            //打开写进流
            Stream streamOut = File.OpenWrite("Car.xml");
            System.Xml.Serialization.XmlSerializer x = new XmlSerializer(car1.GetType());
            //序列化到流中
            x.Serialize(streamOut, car1);
            streamOut.Close();
            //打开读流
            Stream streamIn = File.OpenRead("Car.xml");
            //反序列化
            Car car2 = (Car) x.Deserialize(streamIn);
            Console.WriteLine(car2.type);
            Console.WriteLine(car2.code);
            Console.WriteLine(car2.miles);
            Console.WriteLine(car2.status);
            Console.ReadKey();

运行，打开bin/debug中的Car.xml文件如下：

<?xml version="1.0"?>
<Car xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" model="sedan">
  <code>001</code>
  <mileage>1000</mileage>
  <status>使用中</status>
</Car>

○ 类名Car成了xml的根节点
○ 打上[XmlAttribute(AttributeName = "model")]特性的字段变成了根节点的属性，AttributeName为属性别名
○ 枚举项可打上[XmlEnum("使用中")]特性

如果一个类中包含集合属性，比如以下的Department类包含一个类型List<Employee>的集合属性Employees。

   public class Department
    {
        public Department()
        {
            Employees = new List<Employee>();
        }
        public string Name { get; set; }
        [XmlArray("Staff")]
        public List<Employee> Employees { get; set; }
    }
    public class Employee
    {
        public string Name { get; set; }
        public Employee()
        {
            
        }
        public Employee(string name)
        {
            Name = name;
        }
    }

在客户端：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var department = new Department();
            department.Name = "销售部";
            department.Employees.Add(new Employee("张三"));
            department.Employees.Add(new Employee("李四"));
            XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(department.GetType());
            //打开写进流
            Stream streamOut = File.OpenWrite("Department.xml");
            serializer.Serialize(streamOut, department);
            streamOut.Close();
        }
    }

查看bin/debug中的Department.xml文件。

<?xml version="1.0"?>
<Department xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
  <Name>销售部</Name>
  <Staff>
    <Employee>
      <Name>张三</Name>
    </Employee>
    <Employee>
      <Name>李四</Name>
    </Employee>
  </Staff>
</Department>