C#中Serializable序列化

2019-11-14 16:21:36

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序列化就是是將對象轉換為容易傳輸的格式的過程，一般情況下轉化打流文件，放入內存或者IO文件中。例如，可以序列化一個對象，然后使用 HTTP 通過 Internet 在客戶端和服務器之間傳輸該對象，或者和其它應用程序共享使用。反之，反序列化根據流重新構造對象。

一、幾種序列化技術

1）二進制序列化保持類型保真度，這對于在應用程序的不同調用之間保留對象的狀態很有用。例如，通過將對象序列化到剪貼板，可在不同的應用程序之間共享對象。您可以將對象序列化到流、磁盤、內存和網絡等等。遠程處理使用序列化“通過值”在計算機或應用程序域之間傳遞對象。

2）xml 序列化僅序列化公共屬性和字段，且不保持類型保真度。當您要提供或使用數據而不限制使用該數據的應用程序時，這一點是很有用的。由于 XML 是一個開放式標準，因此，對于通過 Web 共享數據而言，這是一個很好的選擇。SOAP 同樣是一個開放式標準，這使它也成為一個頗具吸引力的選擇。

3）使用提供的數據協定，將類型實例序列化和反序列化為 XML 流或文檔（或者JSON格式）。常應用于WCF通信。

二、序列化分類

1、基本序列化

要使一個類可序列化，最簡單的方法是使用 Serializable 屬性對它進行標記，如下所示

C# 代碼復制

[Serializable]

public class MyObject

{   public int n1 = 0;   public int n2 = 0;   public String str = null;}

將上面的類的一個實例序列化為一個文件

C# 代碼復制

MyObject obj = new MyObject();

obj.n1 = 1;

obj.n2 = 24;

obj.str = "一些字符串";

IFormatter formatter = new BinaryFormatter();

Stream stream = new FileStream("MyFile.bin", FileMode.Create,

Fileaccess.Write, FileShare.None);

formatter.Serialize(stream, obj);

stream.Close();

上面實例的反序列化

C# 代碼復制

IFormatter formatter = new BinaryFormatter();

Stream stream = new FileStream("MyFile。bin", FileMode.Open,

FileAccess.Read, FileShare.Read);

MyObject obj = (MyObject) formatter.Deserialize(fromStream);

stream.Close();

如果要求具有可移植性，請使用 SoapFormatter。所要做的更改只是將以上代碼中的格式化程序換成 SoapFormatter，而 Serialize 和 Deserialize 調用不變。

需要注意的是，無法繼承 Serializable 屬性。如果從 MyObject 派生出一個新的類，則這個新的類也必須使用該屬性進行標記，否則將無法序列化。例如，如果試圖序列化以下類實例，將會顯示一個 SerializationException，說明 MyStuff 類型未標記為可序列化。

2、選擇性序列化

類通常包含不應被序列化的字段。例如，假設某個類用一個成員變量來存儲線程 ID。當此類被反序列化時，序列化此類時所存儲的 ID 對應的線程可能不再運行，所以對這個值進行序列化沒有意義?？梢酝ㄟ^使用 NonSerialized 屬性標記成員變量來防止它們被序列化，如下所示：

C# 代碼復制

[Serializable]

public class MyObject

{   public int n1;   [NonSerialized]   public int n2;   public String str;}

3、自定義序列化

可以通過在對象上實現 ISerializable 接口來自定義序列化過程。這一功能在反序列化后成員變量的值失效時尤其有用，但是需要為變量提供值以重建對象的完整狀態。要實現 ISerializable，需要實現 GetObjectData 方法以及一個特殊的構造函數，在反序列化對象時要用到此構造函數。以下代碼示例說明了如何在前一部分中提到的 MyObject 類上實現 ISerializable。

C# 代碼復制

[Serializable]

public class MyObject : ISerializable

{   public int n1;   public int n2;   public String str;   public MyObject()   {   }   PRotected MyObject(SerializationInfo info, StreamingContext context)   {     n1 = info.GetInt32("i");     n2 = info.GetInt32("j");     str = info.GetString("k");   }   public virtual void GetObjectData(SerializationInfo info,StreamingContext context)   {     info.AddValue("i", n1);     info.AddValue("j", n2);     info.AddValue("k", str);   }}

在序列化過程中調用 GetObjectData 時，需要填充方法調用中提供的 SerializationInfo 對象。只需按名稱/值對的形式添加將要序列化的變量。其名稱可以是任何文本。只要已序列化的數據足以在反序列化過程中還原對象，便可以自由選擇添加至 SerializationInfo 的成員變量。如果基對象實現了 ISerializable，則派生類應調用其基對象的 GetObjectData 方法。

需要強調的是，將 ISerializable 添加至某個類時，需要同時實現 GetObjectData 以及特殊的構造函數。如果缺少 GetObjectData，編譯器將發出警告。但是，由于無法強制實現構造函數，所以，缺少構造函數時不會發出警告。如果在沒有構造函數的情況下嘗試反序列化某個類，將會出現異常。在消除潛在安全性和版本控制問題等方面，當前設計優于 SetObjectData 方法。例如，如果將 SetObjectData 方法定義為某個接口的一部分，則此方法必須是公共方法，這使得用戶不得不編寫代碼來防止多次調用 SetObjectData 方法?？梢韵胂?，如果某個對象正在執行某些操作，而某個惡意應用程序卻調用此對象的 SetObjectData 方法，將會引起一些潛在的麻煩。

在反序列化過程中，使用出于此目的而提供的構造函數將 SerializationInfo 傳遞給類。對象反序列化時，對構造函數的任何可見性約束都將被忽略，因此，可以將類標記為 public、protected、internal或 private。一個不錯的辦法是，在類未封裝的情況下，將構造函數標記為 protect。如果類已封裝，則應標記為 private。要還原對象的狀態，只需使用序列化時采用的名稱，從 SerializationInfo 中檢索變量的值。如果基類實現了 ISerializable，則應調用基類的構造函數，以使基礎對象可以還原其變量。

如果從實現了 ISerializable 的類派生出一個新的類，則只要新的類中含有任何需要序列化的變量，就必須同時實現構造函數以及 GetObjectData 方法。以下代碼片段顯示了如何使用上文所示的 MyObject 類來完成此操作。

C# 代碼復制

[Serializable]

public class ObjectTwo : MyObject

{   public int num;   public ObjectTwo() : base()   {   }   protected ObjectTwo(SerializationInfo si, StreamingContext context) :base(si,context)   {     num = si.GetInt32("num");   }   public override void GetObjectData(SerializationInfo si,StreamingContext context)   {     base.GetObjectData(si,context);     si.AddValue("num", num);   }}