使用XmlSerializer序列化可空属性

使用XmlSerializer可以方便的将对象序列化为xml，实现应用之间的数据交互。但是XmlSerializer却不能很好地序列化类型中的可空字段。 
例如，有如下定义的类Person： 

[Serializable]
[XmlRoot(ElementName = "Person")]
public class Person
{
    public string FirstName { get; set; }

    public string LastName { get; set; }

    public int? Age { get; set; }
}

其中的Age属性为Nullable int类型。 
我们的实例化代码如下所示： 

var person = new Person
                 {
                     FirstName = "First",
                 };
person.OutputXml(Console.Out);

其中方法OutputXml为扩展方法，使用XmlSerializer来序列化对象，具体定义为： 

public static void OutputXml<T>(this T dto, TextWriter textWriter)
{
    var xmlTypeMapping = typeof(T);
    var serializer = new XmlSerializer(xmlTypeMapping);
    var xmlns = new XmlSerializerNamespaces();
    xmlns.Add(string.Empty, string.Empty);
    using (var writer = new XmlTextWriter(textWriter) { Formatting = Formatting.Indented })
    {
        serializer.Serialize(writer, dto, xmlns);
    }
}

使用上述方法序列化对象person，得到的结果为： 
 
注意到虽然Age属性为空，却仍然被序列化成 了古怪的xml，这往往不是所期望的结果。事实上同为空的LastName属性的序列化正是大多数情况下我们所期望的行为——忽略为空的属性。 
另一方面，如果试图序列化类属性为xml 属性（而非xml元素），则甚至不能工作。例如如果我们将Person类的定义修改成如下形式以便序列化为xml属性： 

[Serializable]
[XmlRoot(ElementName = "Person")]
public class Person
{
    [XmlAttribute]
    public string FirstName { get; set; }

    [XmlAttribute]
    public string LastName { get; set; }

    [XmlAttribute]
    public int? Age { get; set; }
}

Xmlserializer甚至无法正常序列化上面同样的person对象并抛出如下“XmlAttribute/XmlText cannot be used to encode complex types”的错误： 
 
如何解决上述的2个问题呢？ 
1. 序列化可空属性为XmlElement 
为了在序列化可空属性的时候忽略空值的古怪输出，我们可以在Person类中定义一个返回bool的特殊方法ShouldSerializeAge，并在其中实现定义我们的序列化规则： 

[Serializable]
[XmlRoot(ElementName = "Person")]
public class Person
{
    public string FirstName { get; set; }

    public string LastName { get; set; }

    public int? Age { get; set; }

    public bool ShouldSerializeAge()
    {
        return Age.HasValue;
    }
}

在这里我们定义序列化规则为：序列化非空Age。注意该方法的名字一定是以ShouldSerialize开头并连接上需要自定义规则的属性名称。这样序列化出来的person对象为： 
 
空的Age和空的LastName一样在序列化时被忽略了输出。正是我们期望的结果！ 
2. 序列化可空属性为XmlAttribute 
由于可空属性无法被直接序列化为XmlAttribute，我们需要采用间接的办法——定义间接属性。此时我们可以如下定义Person类： 

[Serializable]
[XmlRoot(ElementName = "Person")]
public class Person
{
    [XmlAttribute]
    public string FirstName { get; set; }

    [XmlAttribute]
    public string LastName { get; set; }

    [XmlIgnore]   // (4)
    public int? Age { get; set; }

    [XmlAttribute(AttributeName = "Age")]  // (1)
    public string AgeValue
    {
        get
        {
            // (2)
            return Age.HasValue ? Age.Value.ToString() : null;
        }
        set
        {
            int result;
            // (3)
            Age = int.TryParse(value, out result) ? result : (int?) null;
        }
    }
}

注意类中注释的部分： 

1. 为原可空属性定义一个“虚拟”的属性，该属性可为任意名称任意类型（示例里定义的为string类型的AgeValue），但注意要将该属性的序列化名称置为原可空属性Age。
2. 在get方法里根据Age是否为空将其转化为AgeValue。
3. 在set方法里将输入的value转化为合适的值赋给可空属性Age。
4. 将原Age属性标记为XmlIgnore，使XmlSerializer在序列化时忽略序列化该属性。

使用上述方法，我们可以将Age序列化为XmlAttribute了，虽然实际上我们是“骗”了XmlSerializer并使用另一个属性作为Age属性的值。 
因此，当person对象中的Age为空时，我们得到如下的xml结果： 
 
而当person对象中的Age不为空时，我们也可以正常的用XmlAttribute来表示Age的值了。