.net中对象序列化技术浅谈 转自周公的专栏

 

序列化是将对象状态转换为可保持或传输的格式的过程。与序列化相对的是反序列化，它将流转换为对象。这两个过程结合起来，可以轻松地存储和传输数据。例如，可以序列化一个对象，然后使用 HTTP 通过 Internet 在客户端和服务器之间传输该对象。反之，反序列化根据流重新构造对象。此外还可以将对象序列化后保存到本地，再次运行的时候可以从本地文件中“恢复”对象到序列化之前的状态。
在.net中有提供了几种序列化的方式：
二进制序列化
XML序列化
SOAP序列化

二进制序列化
所谓二进制序列化，指的是对象序列化之后是二进制形式的。二进制序列化是通过BinaryFormatter类来实现的，这个类位于System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary命名空间下。

XML序列化
所谓XML序列化，是指对象序列化之后的结果是XML形式的。保存XML序列化是通过XmlSerializer 类来实现的， 这个类位于System.Xml.Serialization命名空间下。

SOAP序列化
所谓SOAP序列化是指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（不知道SOAP协议？百度一下吧）。SOAP序列化是通过SoapFormatter类来实现的，这个类位于System.Runtime.Serialization.Formatters.Soap命名空间下，并且需要注意需要手动添加对这个命名空间的引用，如下图所示：
 

下面编写一个类用于序列化和反序列化，这个类的代码如下：

using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; namespace MySerializeDemo { [Serializable] /// <summary> /// 要序列化的对象 /// 作者：周公 /// 编写时间：2009-03-10 /// </summary> public class MyObject { //[NonSerialized] private string name; private DateTime birthday; private string homePlace; /// <summary> /// 出生地 /// </summary> public string HomePlace { get { return homePlace; } set { homePlace = value; } } /// <summary> /// 生日 /// </summary> public DateTime Birthday { get { return birthday; } set { birthday = value; } } /// <summary> /// 姓名 /// </summary> public string Name { get { return name; } set { name = value; } } /// <summary> /// 年龄 /// </summary> public int Age { get { return DateTime.Now.Year - birthday.Year; } } /// <summary> /// override了ToString()方法 /// </summary> /// <returns></returns> public override string ToString() { return string.Format("姓名：{0},生日：{1},出生地：{2},年龄：{3}",name,birthday,homePlace,Age); } } }
下面是分别用上面的三个类进行序列化和反序列化的代码：

using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; using System.IO; using System.Runtime.Serialization.Formatters; using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary; using System.Runtime.Serialization.Formatters.Soap; using System.Xml.Serialization; namespace MySerializeDemo { class Program { static void Main(string[] args) { MyObject obj = new MyObject(); obj.Birthday = new DateTime(1979, 11, 7); obj.HomePlace = "湖北"; obj.Name = "周公"; Console.WriteLine("========使用BinaryFormatter类进行序列化和反序列化。===="); BinarySerialize(obj); BinaryDeserialize("C:\\MyObject.dat"); Console.WriteLine("========使用SoapFormatter类进行序列化和反序列化。===="); SOAPSerialize(obj); SOAPDeserialize("C:\\MyObject.soap"); Console.WriteLine("========使用XmlSerializer类进行序列化和反序列化。===="); XMLSerialize(obj); XMLDeserialize("C:\\MyObject.xml"); } /// <summary> /// 二进制序列化对象 /// </summary> /// <param name="obj"></param> public static void BinarySerialize(MyObject obj) { using (FileStream stream = new FileStream("C:\\MyObject.dat", FileMode.Create, FileAccess.Write)) { BinaryFormatter formater = new BinaryFormatter(); formater.Serialize(stream, obj); Console.WriteLine("对象已经被序列化。" + obj.ToString()); } } /// <summary> /// 二进制反序列化 /// </summary> /// <param name="fileName"></param> public static void BinaryDeserialize(string fileName) { using (FileStream stream = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read)) { BinaryFormatter formater = new BinaryFormatter(); MyObject obj=(MyObject)formater.Deserialize(stream); Console.WriteLine("对象已经被反序列化。" + obj.ToString()); } } /// <summary> /// 二进制序列化对象 /// </summary> /// <param name="obj"></param> public static void SOAPSerialize(MyObject obj) { using (FileStream stream = new FileStream("C:\\MyObject.soap", FileMode.Create, FileAccess.Write)) { SoapFormatter formater = new SoapFormatter(); formater.Serialize(stream, obj); Console.WriteLine("对象已经被序列化。" + obj.ToString()); } } /// <summary> /// 二进制反序列化 /// </summary> /// <param name="fileName"></param> public static void SOAPDeserialize(string fileName) { using (FileStream stream = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read)) { SoapFormatter formater = new SoapFormatter(); MyObject obj = (MyObject)formater.Deserialize(stream); Console.WriteLine("对象已经被反序列化。" + obj.ToString()); } } /// <summary> /// XML序列化 /// </summary> /// <param name="obj"></param> public static void XMLSerialize(MyObject obj) { using (FileStream stream = new FileStream("C:\\MyObject.xml", FileMode.Create, FileAccess.Write)) { XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(typeof(MyObject)); serializer.Serialize(stream, obj); Console.WriteLine("对象已经被序列化。" + obj.ToString()); } } /// <summary> /// XML反序列化 /// </summary> /// <param name="fileName"></param> public static void XMLDeserialize(string fileName) { using (FileStream stream = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read)) { XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(typeof(MyObject)); MyObject obj = (MyObject)serializer.Deserialize(stream); Console.WriteLine("对象已经被反序列化。" + obj.ToString()); } } } }
这个程序的运行效果如下：
 
可见通过上面三个类都能实现将对象序列化保存，并且都能反序列化还原到对象被序列化之前的状态（这正是序列化意义所在，能保存对象运行时的状态并且还能还原）。如果运行上面的代码会在C盘根目录下创建三个文件，分别是MyObject.dat、MyObject.soap和MyObject.xml文件，因为MyObject.dat是二进制文件，所以无法查看文件的内容，但是我们可以打开MyObject.soap和MyObject.xml这两个文件来比较一下有什么区别。
MyObject.soap文件的后缀虽然是.soap，但是还是可以用记事本打开的，下面是MyObject.soap文件的内容：
<SOAP-ENV:Envelope xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:SOAP-ENC="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/" xmlns:SOAP-ENV="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:clr="http://schemas.microsoft.com/soap/encoding/clr/1.0" SOAP-ENV:encodingStyle="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/"> <SOAP-ENV:Body> <a1:MyObject id="ref-1" xmlns:a1="http://schemas.microsoft.com/clr/nsassem/MySerializeDemo/MySerializeDemo%2C%20Version%3D1.0.0.0%2C%20Culture%3Dneutral%2C%20PublicKeyToken%3Dnull"> <name id="ref-3">周公</name> <birthday>1979-11-07T00:00:00.0000000+08:00</birthday> <homePlace id="ref-4">湖北</homePlace> </a1:MyObject> </SOAP-ENV:Body> </SOAP-ENV:Envelope>
MyObject.xml文件也可以用记事本打开，它的内容如下：

<?xml version="1.0"?> <MyObject xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <HomePlace>湖北</HomePlace> <Birthday>1979-11-07T00:00:00</Birthday> <Name>周公</Name> </MyObject>
熟悉SOAP协议的朋友一看MyObject.soap文件的内容就知道它符合SOAP协议，MyObject.xml文件毫无疑问是一个符合XML规范的文件。

对代码作几点说明：
1、如果采用BinaryFormatter类或者SoapFormatter类来实现序列化，则一定要给类加上Serializable属性，如代码中所示：
[Serializable] /// <summary> /// 要序列化的对象 /// 作者：周公 /// 编写时间：2009-03-10 /// </summary> public class MyObject
如果不给要序列化的对象加上这个属性，那么采用采用BinaryFormatter类或者SoapFormatter类来实现序列化时会报异常，但使用XmlSerializer 类序列化对象时可以不用这个属性。
2、另外，如果不想序列化某个字段，可以给其加上NonSerialized属性，这样在序列化时就不会保存这个这个字段的值了，比如不想序列化name这个字段，可以如下写代码：

…//其它代码 //[NonSerialized] private string name; …//其它代码
再次运行刚才的程序会得到如下效果：
 
看有黄色底线部分，因为name字段不被序列化，所以通过二进制序列化和SOAP序列化之后再反序化就得不到原来的值了。
3、最后还需要说明一点的是，SoapFormatter类在.net3.5开始已经过时了，微软建议使用BinaryFormatter类来序列化和反序列化了。

周公
2009-03-11 0:17

发表于 @ 2009年03月11日　09:46:00