.Net 中的序列化与反序列化
一、概述
当两个进程在进行远程通信时,彼此可以发送各种类型的数据。无论是何种类型的数据,都会以二进制序列的形式在网络上传送。发送方需要把这个对象转换为字节序列,才能在网络上传送;接收方则需要把字节序列再恢复为对象。
把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。
把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化。
二、对象的序列化主要有两种用途:
1) 把对象的字节序列永久地保存到硬盘上,通常存放在一个文件中;
我
们经常需要将对象的字段值保存到磁盘中,并在以后检索此数据。尽管不使用序列化也能完成这项工作,但这种方法通常很繁琐而且容易出错,并且在需要跟踪对象
的层次结构时,会变得越来越复杂。可以想象一下编写包含大量对象的大型业务应用程序的情形,程序员不得不为每一个对象编写代码,以便将字段和属性保存至磁
盘以及从磁 盘还原这些字段和属性。序列化提供了轻松实现这个目标的快捷方法。公共语言运行时 (CLR) 管理对象在内存中的分布,.NET 框架则通
过使用反射提供自动的序列化机制。对象序列化后,类的名称、程序集以及类实例的所有数据成员均被写入存储媒体中。对象通常用成员变量来存储对其他实例的引
用。类序列化后,序列化引擎将跟踪所有已序列化的引用对象,以确保同一对象不被序列化多次。.NET 框架所提供的序列化体系结构可以自动正确处理对象图
表和循环引用。对对象图表的唯一要求是,由正在进行序列化的对象所引用的所有对象都必须标记为 Serializable(请参阅基 本序列化)。否则,
当序列化程序试图序列化未标记的对象时将会出现异常。当反序列化已序列化的类时,将重新创建该类,并自动还原所有数据成员的值。
2) 在网络上传送对象的字节序列。
对
象仅在创建对象的应用程序域中有效。除非对象是从MarshalByRefObject派生得到或标记为 Serializable,
否则,任何将对象作为参数传递或将其作为结果返回的尝试都将失败。如果对象标记为 Serializable,则该对象将被自动序列
化,并从一个应用程序域传输至另一个应用程序域,然后进行反序列化,从而在第二个应用程序域中产生出该对象的一个精确副本。此过程通常称为按值封送。如果
对象是从MarshalByRefObject派生得到,则从一个应用程序域传递至另一个应用程序域的是对象引用,而不是对象本身。也可以将从
MarshalByRefObject派生得到的对象标记为Serializable。远程使用此对象时,负责进行序列化并已预先配置为
SurrogateSelector的格式化程序将控制序列化过程,并用一个代理替换所有从MarshalByRefObject派生得到的对象。如果没
有预先配置为SurrogateSelector,序列化体系结构将遵从下面的标准序列化规则.
三、.NET提供了三种序列化方式
[1]、XML Serializer
[2]、SOAP Serializer
[3]、BinarySerializer
四、基本序列化
要使一个类可序列化,最简单的方法是使用 Serializable 属性对它进行标记,如下所示:
[Serializable]
public class MyObject
{
public int n1 = 0;
public int n2 = 0;
public String str = null;
}
[BinarySerializer]
将此类的一个实例序列化为一个文件:
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();
反序列化:
IFormatter formatter = new BinaryFormatter();
Stream stream = new FileStream("MyFile.bin", FileMode.Open,
FileAccess.Read, FileShare.Read);
MyObject obj = (MyObject) formatter.Deserialize(fromStream);
stream.Close();
[XMLSerializer]
将此类的实例序列化成一个Xml文件.
XmlSerializer ser = new XmlSerializer(obj.GetType());
ser.Serialize(new FileStream(@"users.xml", FileMode.Create), obj);
反序列化:
XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(Type.GetType("MyObject"));
MyObject my=(MyObject)serializer.Deserialize(new FileStream(@"users.xml",FileMode.Open));
说
明:使用二进制格式化程序进行序列化。您只需创建一个要使用的流和格式化程序的实例,然后调用格式化程序的 Serialize 方法。流和要序列化的对
象实例作为参数提供给此调用。类中的所有成员变量(甚至标记为 private 的变量)都将被序列化,但这一点在本例中未明确体现出来。在这一点上,二
进制序列化不同于只序列化公共字段的 XML 序列化程序。将对象还原到它以前的状态也非常容易。首先,创建格式化程序和流以进行读取,然后让格式化程序
对对象进行反序列化。
[SOAP Serializer]
如果要求具有可移植性,请使用 SoapFormatter。所要做的更改只是将以上代码中的BinaryFormatter换 SoapFormatter,而 Serialize 和 Deserialize 调用不变。