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.net中对象序列化技术浅谈

2011-09-05 09:52  elivsit  阅读(333)  评论(0)  编辑  收藏  举报

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：

  1. using System;  
  2. using System.Collections.Generic;  
  3. using System.Text;  
  4.   
  5. namespace MySerializeDemo  
  6. {  
  7.     [Serializable]  
  8.     /// <summary>  
  9.     /// 要序列化的对象  
  10.     /// 作者：周公  
  11.     /// 编写时间：2009-03-10  
  12.     /// </summary>  
  13.     public class MyObject  
  14.     {  
  15.         //[NonSerialized]  
  16.         private string name;  
  17.         private DateTime birthday;  
  18.         private string homePlace;  
  19.         /// <summary>  
  20.         /// 出生地  
  21.         /// </summary>  
  22.         public string HomePlace  
  23.         {  
  24.             get { return homePlace; }  
  25.             set { homePlace = value; }  
  26.         }  
  27.    
  28.         /// <summary>  
  29.         /// 生日  
  30.         /// </summary>  
  31.         public DateTime Birthday  
  32.         {  
  33.             get { return birthday; }  
  34.             set { birthday = value; }  
  35.         }  
  36.    
  37.         /// <summary>  
  38.         /// 姓名  
  39.         /// </summary>  
  40.         public string Name  
  41.         {  
  42.             get { return name; }  
  43.             set { name = value; }  
  44.         }  
  45.    
  46.         /// <summary>  
  47.         /// 年龄  
  48.         /// </summary>  
  49.         public int Age  
  50.         {  
  51.             get { return DateTime.Now.Year - birthday.Year; }  
  52.         }  
  53.         /// <summary>  
  54.         /// override了ToString()方法  
  55.         /// </summary>  
  56.         /// <returns></returns>  
  57.         public override string ToString()  
  58.         {  
  59.             return string.Format("姓名：{0},生日：{1},出生地：{2},年龄：{3}",name,birthday,homePlace,Age);  
  60.         }  
  61.    
  62.     }  
  63. }  


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：

view plain
  1. using System;  
  2. using System.Collections.Generic;  
  3. using System.Text;  
  4. using System.IO;  
  5. using System.Runtime.Serialization.Formatters;  
  6. using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;  
  7. using System.Runtime.Serialization.Formatters.Soap;  
  8. using System.Xml.Serialization;  
  9.   
  10. namespace MySerializeDemo  
  11. {  
  12.     class Program  
  13.     {  
  14.         static void Main(string[] args)  
  15.         {  
  16.             MyObject obj = new MyObject();  
  17.             obj.Birthday = new DateTime(1979, 11, 7);  
  18.             obj.HomePlace = "湖北";  
  19.             obj.Name = "周公";  
  20.             Console.WriteLine("========使用BinaryFormatter类进行序列化和反序列化。====");  
  21.             BinarySerialize(obj);  
  22.             BinaryDeserialize("C://MyObject.dat");  
  23.             Console.WriteLine("========使用SoapFormatter类进行序列化和反序列化。====");  
  24.             SOAPSerialize(obj);  
  25.             SOAPDeserialize("C://MyObject.soap");  
  26.             Console.WriteLine("========使用XmlSerializer类进行序列化和反序列化。====");  
  27.             XMLSerialize(obj);  
  28.             XMLDeserialize("C://MyObject.xml");  
  29.         }  
  30.         /// <summary>  
  31.         /// 二进制序列化对象  
  32.         /// </summary>  
  33.         /// <param name="obj"></param>  
  34.         public static void BinarySerialize(MyObject obj)  
  35.         {  
  36.             using (FileStream stream = new FileStream("C://MyObject.dat", FileMode.Create, FileAccess.Write))  
  37.             {  
  38.                 BinaryFormatter formater = new BinaryFormatter();  
  39.                 formater.Serialize(stream, obj);  
  40.                 Console.WriteLine("对象已经被序列化。" + obj.ToString());  
  41.             }  
  42.         }  
  43.         /// <summary>  
  44.         /// 二进制反序列化  
  45.         /// </summary>  
  46.         /// <param name="fileName"></param>  
  47.         public static void BinaryDeserialize(string fileName)  
  48.         {  
  49.             using (FileStream stream = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read))  
  50.             {  
  51.                 BinaryFormatter formater = new BinaryFormatter();  
  52.                 MyObject obj=(MyObject)formater.Deserialize(stream);  
  53.                 Console.WriteLine("对象已经被反序列化。" + obj.ToString());  
  54.             }  
  55.         }  
  56.   
  57.         /// <summary>  
  58.         /// 二进制序列化对象  
  59.         /// </summary>  
  60.         /// <param name="obj"></param>  
  61.         public static void SOAPSerialize(MyObject obj)  
  62.         {  
  63.             using (FileStream stream = new FileStream("C://MyObject.soap", FileMode.Create, FileAccess.Write))  
  64.             {  
  65.                 SoapFormatter formater = new SoapFormatter();  
  66.                 formater.Serialize(stream, obj);  
  67.                 Console.WriteLine("对象已经被序列化。" + obj.ToString());  
  68.             }  
  69.         }  
  70.         /// <summary>  
  71.         /// 二进制反序列化  
  72.         /// </summary>  
  73.         /// <param name="fileName"></param>  
  74.         public static void SOAPDeserialize(string fileName)  
  75.         {  
  76.             using (FileStream stream = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read))  
  77.             {  
  78.                 SoapFormatter formater = new SoapFormatter();  
  79.                 MyObject obj = (MyObject)formater.Deserialize(stream);  
  80.                 Console.WriteLine("对象已经被反序列化。" + obj.ToString());  
  81.             }  
  82.         }  
  83.         /// <summary>  
  84.         /// XML序列化  
  85.         /// </summary>  
  86.         /// <param name="obj"></param>  
  87.         public static void XMLSerialize(MyObject obj)  
  88.         {  
  89.             using (FileStream stream = new FileStream("C://MyObject.xml", FileMode.Create, FileAccess.Write))  
  90.             {  
  91.                 XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(typeof(MyObject));  
  92.                 serializer.Serialize(stream, obj);  
  93.                 Console.WriteLine("对象已经被序列化。" + obj.ToString());  
  94.             }  
  95.         }  
  96.         /// <summary>  
  97.         /// XML反序列化  
  98.         /// </summary>  
  99.         /// <param name="fileName"></param>  
  100.         public static void XMLDeserialize(string fileName)  
  101.         {  
  102.             using (FileStream stream = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read))  
  103.             {  
  104.                 XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(typeof(MyObject));  
  105.                 MyObject obj = (MyObject)serializer.Deserialize(stream);  
  106.                 Console.WriteLine("对象已经被反序列化。" + obj.ToString());  
  107.             }  
  108.         }  
  109.     }  
  110. }  


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：

view plain
  1. <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/">  
  2. <SOAP-ENV:Body>  
  3. <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">  
  4. <name id="ref-3">周公</name>  
  5. <birthday>1979-11-07T00:00:00.0000000+08:00</birthday>  
  6. <homePlace id="ref-4">湖北</homePlace>  
  7. </a1:MyObject>  
  8. </SOAP-ENV:Body>  
  9. </SOAP-ENV:Envelope>  


MyObject.xml文件也可以用记事本打开，它的内容如下：

view plain
  1. <?xml version="1.0"?>  
  2. <MyObject xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">  
  3.   <HomePlace>湖北</HomePlace>  
  4.   <Birthday>1979-11-07T00:00:00</Birthday>  
  5.   <Name>周公</Name>  
  6. </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：

view plain
  1. [Serializable]  
  2.     /// <summary>  
  3.     /// 要序列化的对象  
  4.     /// 作者：周公  
  5.     /// 编写时间：2009-03-10  
  6.     /// </summary>  
  7.     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：

view plain
  1. …//其它代码  
  2. //[NonSerialized]  
  3. private string name;  
  4. …//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。

 

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