序列化和反序列化的几种方式(DataContractSerializer)

序列化和反序列化的几种方式(DataContractSerializer)

DataContractSerializer 类

使用提供的数据协定，将类型实例序列化和反序列化为 XML 流或文档。 无法继承此类。

命名空间： System.Runtime.Serialization
程序集： System.Runtime.Serialization（在 System.Runtime.Serialization.dll 中）

备注

使用 DataContractSerializer 类可以将类型实例序列化和反序列化为 XML 流或文档。 通过将 DataContractAttribute 特性应用于类，而将DataMemberAttribute 特性应用于类成员，可以指定要序列化的属性和字段。

从字面意思来理解就是：数据契约序列化，本文主要是讲解用DataContractSerializer 序列化和反序列化，关于它在WCF中的应用大家可以参考《WCF全面解析上册 蒋金楠著》第五章 序列化，里面有专门的介绍。

DataContractAttribute与DataMenmberAttribute

DataContractAttribute
#region 程序集 System.Runtime.Serialization.dll, v4.0.0.0
// C:\Program Files\Reference Assemblies\Microsoft\Framework\.NETFramework\v4.5\System.Runtime.Serialization.dll
#endregion

using System;

namespace System.Runtime.Serialization
{
// 摘要:
// 指定该类型要定义或实现一个数据协定，并可由序列化程序（如 System.Runtime.Serialization.DataContractSerializer）进行序列化。
// 若要使其类型可序列化，类型作者必须为其类型定义数据协定。
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Struct | AttributeTargets.Enum, Inherited = false, AllowMultiple = false)]
public sealed class DataContractAttribute : Attribute
{
// 摘要:
// 初始化 System.Runtime.Serialization.DataContractAttribute 类的新实例。
public DataContractAttribute();

// 摘要:
// 获取或设置一个值，该值指示是否保留对象引用数据。
//
// 返回结果:
// 如果使用标准 XML 保留对象引用数据，则为 true；否则为 false。 默认值为 false。
public bool IsReference { get; set; }
//
// 摘要:
// 获取或设置类型的数据协定的名称。
//
// 返回结果:
// 数据协定的本地名称。 默认值是应用了该属性的类的名称。
public string Name { get; set; }
//
// 摘要:
// 获取或设置类型的数据协定的命名空间。
//
// 返回结果:
// 协定的命名空间。
public string Namespace { get; set; }
}
}

DataContractAttribute

从应用在DataContractAttribute上的AttributeUsageAttribute特性看，该特性只能用于枚举、类、结构体而不能应用于接口，从关键字sealed知道DataContractAttribute是不可被继承的。AllowMutiple属性为False，表明一个数据类型上只能应用一个DataContractAttribute特性。

从上面对DataContractAttribute定义看出DataContractAttribute仅仅包含3个属性成员，其中Name和Namespace表示数据契约的名称和命名空间，IsReference表示在进行序列化的时候是否保持对象现有的引用结构，该属性默认值为False。

数据契约成员采用显示选择机制，也就是说，应用了DataContractAttribute特性的数据类型的属性/字段不会自动生成契约的数据成员，而只有那些应用了DataMemberAttribute特性的属性/字段才属于数据契约的成员。

DataMemberAttribute
#region 程序集 System.Runtime.Serialization.dll, v4.0.0.0
// C:\Program Files\Reference Assemblies\Microsoft\Framework\.NETFramework\v4.5\System.Runtime.Serialization.dll
#endregion

using System;

namespace System.Runtime.Serialization
{
// 摘要:
// 当应用于类型的成员时，指定该成员是数据协定的一部分并可由 System.Runtime.Serialization.DataContractSerializer
// 进行序列化。
[AttributeUsage(AttributeTargets.Property | AttributeTargets.Field, Inherited = false, AllowMultiple = false)]
public sealed class DataMemberAttribute : Attribute
{
// 摘要:
// 初始化 System.Runtime.Serialization.DataMemberAttribute 类的新实例。
public DataMemberAttribute();

// 摘要:
// 获取或设置一个值，该值指定是否对正在被序列化的字段或属性的默认值进行序列化。
//
// 返回结果:
// 如果应该在序列化流中生成成员的默认值，则为 true；否则为 false。 默认值为 true。
public bool EmitDefaultValue { get; set; }
//
// 摘要:
// 获取或设置一个值，该值用于指示序列化引擎在读取或反序列化时成员必须存在。
//
// 返回结果:
// 如果该成员是必需的，则为 true；否则为 false。
//
// 异常:
// System.Runtime.Serialization.SerializationException:
// 该成员不存在。
public bool IsRequired { get; set; }
//
// 摘要:
// 获取或设置数据成员名称。
//
// 返回结果:
// 该数据成员的名称。 默认值是应用该属性的目标的名称。
public string Name { get; set; }
//
// 摘要:
// 获取或设置成员的序列化和反序列化的顺序。
//
// 返回结果:
// 序列化或反序列化的数字顺序。
public int Order { get; set; }
}
}

DataMemberAttribute

从上面应用在DataMemberAttribute上的AttributeUsageAttribute特性来看，该特性只能应用在字段和属性上。因为只有这两种元素才是“数据”成员。4个属性分别表示如下的含义。

Name：数据成员的名称，默认为字段或属性的名称。

Order：相应的数据成员在最终序列化的XML中出现的位置，Order值越小越考前，默认值为-1.

IsRequired：表明属性成员是否是必须的成员。默认值为false，表明该成员是可以缺省的。

EmitDefaultValue ：获取或设置一个值，该值指定是否对正在被序列化的字段或属性的默认值进行序列化。如果应该在序列化流中生成成员的默认值，则为 true；否则为 false。 默认值为 true。

实例：

Person类

Person
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Runtime.Serialization;
namespace DataContractSerializerDemo
{
[DataContract]
public class Person
{
public Person(string name, int age, DateTime bithday)
{
this.name = name;
this.age = age;
this.birthday = bithday;
}
private string name;
[DataMember]
public string Name
{
get { return name; }
set { name = value; }
}
private int age;
[DataMember]
public int Age
{
get { return age; }
set { age = value; }
}
private DateTime birthday;
[DataMember]
public DateTime Birthday
{
get { return birthday; }
set { birthday = value; }
}
}
}

Person

Women类（Person类的子类）

1 using System;
2 using System.Collections.Generic;
3 using System.Linq;
4 using System.Text;
5 using System.Threading.Tasks;
6 using System.Runtime.Serialization;
7 namespace DataContractSerializerDemo
8 {
9     [DataContract]
10     public class Women : Person
11     {
12         public Women(string name, int age, DateTime birthday, string bwh, string bra)
13             : base(name, age, birthday)
14         {
15             BWH = bwh;
16             Bra = bra;
17         }
18         /// <summary>
19         /// 罩杯
20         /// </summary>
21         [DataMember]
22         public string BWH { get; set; }
23         /// <summary>
24         /// 罩颜色
25         /// </summary>
26         public string Bra { get; set; }
27     }
28 }

控制台程序：

1 using System;
2 using System.Collections.Generic;
3 using System.Linq;
4 using System.Text;
5 using System.Threading.Tasks;
6 using System.Runtime.Serialization;
7 using System.Xml;
8 namespace DataContractSerializerDemo
9 {
10     class Program
11     {
12         static void Main(string[] args)
13         {
14             Person p = new Person("wolfy", 24, Convert.ToDateTime("1989-04-11"));
15             Women w = new Women("苍老师",40,Convert.ToDateTime("1960-01-01"),"D罩杯","黑色蕾丝");
16             Serialize<Person>(p, "p.xml");
17             Serialize<Women>(w,"w.xml");
18             Console.Read();
19
20         }
21         /// <summary>
22         /// 序列化辅助方法
23         /// </summary>
24         /// <typeparam name="T"></typeparam>
25         /// <param name="instance"></param>
26         /// <param name="fileName"></param>
27         static void Serialize<T>(T instance, string fileName)
28         {
29             DataContractSerializer serializer = new DataContractSerializer(typeof(T));
30             using (XmlWriter writer = new XmlTextWriter(fileName,Encoding.UTF8))
31             {
32                 serializer.WriteObject(writer, instance);
33             }
34         }
35     }
36 }

最后生成的xml文件：p.xml

1 <Person xmlns:i="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://schemas.datacontract.org/2004/07/DataContractSerializerDemo"><Age>24</Age><Birthday>1989-04-11T00:00:00</Birthday><Name>wolfy</Name></Person>

w.xml

1 <Women xmlns:i="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://schemas.datacontract.org/2004/07/DataContractSerializerDemo"><Age>40</Age><Birthday>1960-01-01T00:00:00</Birthday><Name>苍老师</Name><BWH>D罩杯</BWH></Women>

将数据契约与最终生成的XML结构进行对比，我们可以看出DataContractSerializer在默认的情况下采用了如下的序列化规则。

XML的根节点名称为数据契约类型的名称（这里为Person），默认的命名空间采用的格式为 http://schemas.datacontract.org/2004/07/DataContractSerializerDemo（数据契约类型的命名空间）。

只有显示地应用了DataMemberAttributue特性的字段或属性才能作为数据成员参与序列化。

所有数据成员均以XML元素的形式被序列化。

序列化后数据成员在XML中的次序采用这样的规则：父类数据成员在前，子类数据成员在后；定义在同一个类型中的数据成员按照字母排序。

如果默认序列化后的xml结构不能满足我们的需求，则可以通过DataContractAttribute和DataMenmberAttribute这两个特性对其进行修正。在下面我们通过DataContractAttribute特性设置了数据契约的名称和命名空间，通过DataMenmberAttribute特性的Name属性为Name和Birthday两个属性设置不同于属性名称的数据成员名称，并通过Order控制数据成员的先后次序。

修改后的Person类为：

1 using System;
2 using System.Collections.Generic;
3 using System.Linq;
4 using System.Text;
5 using System.Threading.Tasks;
6 using System.Runtime.Serialization;
7 namespace DataContractSerializerDemo
8 {
9     [DataContract(Namespace="http://www.wolfy.com/")]
10     public class Person
11     {
12         public Person(string name, int age, DateTime bithday)
13         {
14             this.name = name;
15             this.age = age;
16             this.birthday = bithday;
17         }
18         private string name;
19         [DataMember(Name="FirstName",Order=3)]
20         public string Name
21         {
22             get { return name; }
23             set { name = value; }
24         }
25         private int age;
26         [DataMember]
27         public int Age
28         {
29             get { return age; }
30             set { age = value; }
31         }
32         private DateTime birthday;
33         [DataMember(Name="生日",Order=1)]
34         public DateTime Birthday
35         {
36             get { return birthday; }
37             set { birthday = value; }
38         }
39     }
40 }

再次运行程序，得到如下一个表示序列化的Person对象的XML结构：

<Person xmlns:i="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.wolfy.com/"><Age>24</Age><生日>1989-04-11T00:00:00</生日><FirstName>wolfy</FirstName></Person>

有关序列化的方方面面还有很多，这里就把经常用到介绍到这里。

反序列化辅助方法：

1  static T DeSerialize<T>(string fileName)
2         {
3             DataContractSerializer serializer = new DataContractSerializer(typeof(T));
4             using (FileStream fs = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read))
5             {
6                 using (XmlReader reader = new XmlTextReader(fileName, fs))
7                 {
8                     return (T)serializer.ReadObject(reader);
9                 }
10             }
11
12         }

运行结果为：



从反序列化的结果也从侧面印证了：只有显示地应用了DataMemberAttributue特性的字段或属性才能作为数据成员参与序列化。这条规则，因为在上面并没有给bra这个属性加DataMenmberAttribute这个特性，在生成的xml文件中没有这个元素。反序列化也不会出现这个。

上篇随笔： 序列化和反序列化的几种方式(JavaScriptSerializer 、XmlSerializer、DataContractSerializer)（一）

参考文献：

MSDN:http://msdn.microsoft.com/library/system.runtime.serialization.datacontractserializer.aspx

《WCF全面解析 上》 蒋金楠 著