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再谈序列化

目录:

  • 序列化、反序列化
  • 类型序列化的前提

  • 格式化器序列化原理

  • 控制序列化和反序列化

一、序列化、反序列化

字节流序列化是将一个对象转换成一个字节流的过程。

字节流反序列化是将一个字节流转回一个对象的过程。

--------序列化----------

对象:p

List<string> p = new List<string>() { "Sun", "Mon", "Star" };

载体:序列化后的字节流载体  ms

System.IO.MemoryStream ms = new System.IO.MemoryStream();

格式化器:序列化工作的工人  formatter

System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter formatter = new System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter();

序列化:将 p 进行序列化成字节流 ms

formatter.Serialize(ms, p);

-----反序列化------

ms.Position=0;  formatter.Deserialize(ms);

实例应用之一:深拷贝

[Serializable] internal class Product:ICloneable {  public string Name { get; set; }  public int Age { get; set; }  public NumberFlag Number { get; set; }     public object Clone()  {   return this.MemberwiseClone();  }  public Product DeepClone()  {   using (System.IO.Stream ms = new System.IO.MemoryStream())   {        System.Runtime.Serialization.IFormatter formatter = new System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter();    formatter.Context = new System.Runtime.Serialization.StreamingContext(System.Runtime.Serialization.StreamingContextStates.Clone);    formatter.Serialize(ms, this);    ms.Position = 0;    return formatter.Deserialize(ms) as Product;   }  } } [Serializable] internal class NumberFlag {  public string Num { get; set; } } 

首先我们了解浅拷贝,拷贝的对象中的引用类型的值的改变会互相影响:

Product p1 = new Product() {  Name = "1",  Age = 1,  Number = new NumberFlag() { Num="01"} };        var p2 = p1.Clone() as Product; if (p2 != null) {  p2.Number.Num = "22";  Console.WriteLine("p1 Number:{0}.",p1.Number.Num);  Console.WriteLine("p2 Number:{0}.",p2.Number.Num);  Console.ReadKey(); } 

再谈序列化

但是,深拷贝能够解决以上问题:

Product p1 = new Product() {  Name = "1",  Age = 1,  Number = new NumberFlag() { Num="01"} };        var p2 = p1.DeepClone(); if (p2 != null) {  p2.Number.Num = "22";  Console.WriteLine("p1 Number:{0}.",p1.Number.Num);  Console.WriteLine("p2 Number:{0}.",p2.Number.Num);  Console.ReadKey(); } 

再谈序列化

二、类型序列化的前提

类型默认是不可以序列化的,需要加上特性 [Serializable]

SerializableAttribute  这个特性只能应用于:引用类型(class)/值类型(struct)/枚举类型(enum)/委托类型(delegate).

也不能被子类所继承。

 [Serializable] public class Phone { } [Serializable] public class iPhone:Phone { } 

三、格式化器序列化原理

为了实现格式化器的工作,FCL封装了一个:受保护、不可实例化的类--FormatterServices

System.Runtime.Serialization.FormatterServices

-----格式化器,序列化-------

1、格式化器调用 FormatterServices  的 GetSerializableMembers 方法,这个方法通过反射,返回当前类的成员数组。

public static MemberInfo[] GetSerializableMembers(Type type, StreamingContext context);

2、调用 GetObjectData 方法,返回的是每个成员对应的自己的值。

public static object[] GetObjectData(object obj, MemberInfo[] members);

3、格式化器,将程序集标识和类型名称的全名写入流中。

4、格式化器遍历以上我们的得到的两个数组:MemberInfo[] 和 object[] ,得到成员和成员对应值,并写入流中。

-----格式化器,反序列化--------

1、格式化器读取程序集名称和类型名称,并将程序集标识和类型全名传递给方法 GetTypeFromAssembly,返回我们需要反序列化最终得到的类型。

public static Type GetTypeFromAssembly(Assembly assem, string name);

2、格式化器,调用GetUninitializedObject方法,对当前类型做一些初始化(不调用构造函数,只是为成员分配点内存~)

public static object GetUninitializedObject(Type type);

3、也是调用GetSerializableMembers方法,获取成员 。

4、将流中的数据分配到一个object[]数组中。

5、这样也是获得了成员数组和对应值的数组。将我们的新分配的对象、MemberInfo[]、object[],传入方法,获取我们最终的反序列化的类型。

public static object PopulateObjectMembers(object obj, MemberInfo[] members, object[] data);

四、控制序列化和反序列化

1、个别不需要序列化的字段,标记为:[NonSerialized],此标记只能应用于字段,并能够被子类继承。

 [Serializable] public class TotalTime  {  public TotalTime(int hours)  {   HoursofDay = hours;   Minutes = hours * 60;  }  public int HoursofDay;  [NonSerialized]  public int Minutes; }  

那好,我们进行字节流序列化,没有问题,正常运行。

TotalTime tt1 = new TotalTime(10);    Console.WriteLine("tt1 Minutes:{0}",tt1.Minutes); System.IO.MemoryStream ms = new System.IO.MemoryStream(); System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter formatter = new System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter(); formatter.Serialize(ms, tt1); ms.Position=0; var tt2= formatter.Deserialize(ms) as TotalTime; Console.WriteLine("tt2 Minutes:{0}", tt2.Minutes); Console.ReadKey(); 

因为我们序列化时只有Minutes字段应用了NonSerialized ,所以值就没有序列化到字节流中。

接下来的反序列化,我们也就得不到Minutes在序列化之前的那个值:600.

再谈序列化

怎么办?

 [Serializable] public class TotalTime  {  public TotalTime(int hours)  {   HoursofDay = hours;   Minutes = hours * 60;  }  public int HoursofDay;  [NonSerialized]  public int Minutes;  [System.Runtime.Serialization.OnDeserialized]  private void OnDeserializedMinutes(System.Runtime.Serialization.StreamingContext context)  {   Minutes = HoursofDay * 60;  } }  

再谈序列化

System.Runtime.Serialization.OnDeserialized  是在反序列化之后的操作。

序列化之前

[System.Runtime.Serialization.OnSerializing]

序列化之后

[System.Runtime.Serialization.OnSerialized]

反序列化之前

[System.Runtime.Serialization.OnDeserializing]

反序列化之后

[System.Runtime.Serialization.OnDeserialized]

已上四个属性,自定义的方法必须获取一个流上下文的参数,并返回void,方法的名字我们可以自定义。此方法最好是私有,以防外界调用。

主要还是理解格式化器的流程,对此还可以控制序列化和反序列化的数据,只要我们在通过流获取值数组的那一步进行操作:

public static object[] GetObjectData(object obj, MemberInfo[] members);

---------  后续会追加Json.Net 的一些对比 ---------

洗刷,洗刷~~~

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