使用 C# 9 的records作为强类型ID - JSON序列化
在本系列的上一篇文章中，我们注意到强类型ID的实体，序列化为 JSON 的时候报错了，就像这样：
{
"id": {
"value": 1
},
"name": "Apple",
"unitPrice": 0.8
}
不过想了一下，这样的意外也是在意料之中的，强类型ID是record类型，而不是原始类型，因此将其序列化为一个对象是有意义的，但这显然不是我们想要的……让我们看看如何解决这个问题。
System.Text.Json
在最新版本的ASP.NET Core（从3.0）中，默认的JSON序列化程序是System.Text.Json，因此让我首先介绍这种。
为了将强类型的id序列化为其值而不是对象，我们需要编写一个通用的 JsonConverter：
public class StronglyTypedIdJsonConverter<TStronglyTypedId, TValue> : JsonConverter<TStronglyTypedId>
where TStronglyTypedId : StronglyTypedId<TValue>
where TValue : notnull
{
public override TStronglyTypedId Read(ref Utf8JsonReader reader, Type typeToConvert, JsonSerializerOptions options)
{
if (reader.TokenType is JsonTokenType.Null)
return null;
var value = JsonSerializer.Deserialize<TValue>(ref reader, options);
var factory = StronglyTypedIdHelper.GetFactory<TValue>(typeToConvert);
return (TStronglyTypedId)factory(value);
}
public override void Write(Utf8JsonWriter writer, TStronglyTypedId value, JsonSerializerOptions options)
{
if (value is null)
writer.WriteNullValue();
else
JsonSerializer.Serialize(writer, value.Value, options);
}
}
逻辑很简单，对于直接读取 id.value, 对于反序列化，创建一个强类型id的实例，然后给它赋值。
然后在启动类中配置:
services.AddControllers()
.AddJsonOptions(options =>
{
options.JsonSerializerOptions.Converters.Add(
new StronglyTypedIdJsonConverter<ProductId, int>());
});
现在拿到了想要的结果：
{
"id": 1,
"name": "Apple",
"unitPrice": 0.8
}
真好！不过，还有有一个问题：我们只为添加了一个对于ProductId的转换器，但我不想为每种类型的强类型ID添加另一个转换器！我们想要一个适用于所有强类型id的转换器……，现在可以创建一个转换器工厂(ConverterFactory),就像下边这样：
public class StronglyTypedIdJsonConverterFactory : JsonConverterFactory
{
private static readonly ConcurrentDictionary<Type, JsonConverter> Cache = new();
public override bool CanConvert(Type typeToConvert)
{
return StronglyTypedIdHelper.IsStronglyTypedId(typeToConvert);
}
public override JsonConverter CreateConverter(Type typeToConvert, JsonSerializerOptions options)
{
return Cache.GetOrAdd(typeToConvert, CreateConverter);
}
private static JsonConverter CreateConverter(Type typeToConvert)
{
if (!StronglyTypedIdHelper.IsStronglyTypedId(typeToConvert, out var valueType))
throw new InvalidOperationException($"Cannot create converter for '{typeToConvert}'");
var type = typeof(StronglyTypedIdJsonConverter<,>).MakeGenericType(typeToConvert, valueType);
return (JsonConverter)Activator.CreateInstance(type);
}
}
首先我们查看需要转换的类型，检查它是否实际上是强类型的id，然后为该类型创建特定转换器的实例，我们添加了一些缓存，避免每次都进行反射工作。
现在，我们没有添加特定的JsonConvert，只是添加了一个Factory，然后在启动文件修改，现在，我们的转换器将应用于每个强类型ID
services.AddControllers()
.AddJsonOptions(options =>
{
options.JsonSerializerOptions.Converters.Add(
new StronglyTypedIdJsonConverterFactory());
});
Newtonsoft.Json
如果您的项目使用的是Newtonsoft.Json进行JSON序列化，那就很简单了。
当它序列化一个值时，Newtonsoft.Json 查找一个compatible JsonConverter，如果找不到，就查找一个TypeConverter, 如果TypeConverter存在，并且可以将值转换为string，那么它把值序列化为字符串, 因为我们之前定义了 TypeConverter，Newtonsoft.Json查找到了，我得到以下结果：
{
"id": "1",
"name": "Apple",
"unitPrice": 0.8
}
几乎是正确的……除了id值不应序列化为字符串，而应序列化为数字，如果id值是GUID或字符串而不是int，那就很好，则需要编写一个自定义转换器。
它和 System.Text.Json 的转换器非常相似，不同之处在于Newtonsoft.Json没有转换器工厂（ConvertFactory）的概念，相反，我们将编写一个非泛型转换器：
public class StronglyTypedIdNewtonsoftJsonConverter : JsonConverter
{
private static readonly ConcurrentDictionary<Type, JsonConverter> Cache = new();
public override bool CanConvert(Type objectType)
{
return StronglyTypedIdHelper.IsStronglyTypedId(objectType);
}
public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
{
var converter = GetConverter(objectType);
return converter.ReadJson(reader, objectType, existingValue, serializer);
}
public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
{
if (value is null)
{
writer.WriteNull();
}
else
{
var converter = GetConverter(value.GetType());
converter.WriteJson(writer, value, serializer);
}
}
private static JsonConverter GetConverter(Type objectType)
{
return Cache.GetOrAdd(objectType, CreateConverter);
}
private static JsonConverter CreateConverter(Type objectType)
{
if (!StronglyTypedIdHelper.IsStronglyTypedId(objectType, out var valueType))
throw new InvalidOperationException($"Cannot create converter for '{objectType}'");
var type = typeof(StronglyTypedIdNewtonsoftJsonConverter<,>).MakeGenericType(objectType, valueType);
return (JsonConverter)Activator.CreateInstance(type);
}
}
public class StronglyTypedIdNewtonsoftJsonConverter<TStronglyTypedId, TValue> : JsonConverter<TStronglyTypedId>
where TStronglyTypedId : StronglyTypedId<TValue>
where TValue : notnull
{
public override TStronglyTypedId ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, TStronglyTypedId existingValue, bool hasExistingValue, JsonSerializer serializer)
{
if (reader.TokenType is JsonToken.Null)
return null;
var value = serializer.Deserialize<TValue>(reader);
var factory = StronglyTypedIdHelper.GetFactory<TValue>(objectType);
return (TStronglyTypedId)factory(value);
}
public override void WriteJson(JsonWriter writer, TStronglyTypedId value, JsonSerializer serializer)
{
if (value is null)
writer.WriteNull();
else
writer.WriteValue(value.Value);
}
}
然后在启动文件中这样设置：
services.AddControllers()
.AddNewtonsoftJson(options =>
{
options.SerializerSettings.Converters.Add(
new StronglyTypedIdNewtonsoftJsonConverter());
});
然后，我们得到了预期的结果，输出的结果是这样：
{
"id": 1,
"name": "Apple",
"unitPrice": 0.8
}
原文作者: thomas levesque
原文链接：https://thomaslevesque.com/2020/12/07/csharp-9-records-as-strongly-typed-ids-part-3-json-serialization/
最后
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