日期:2014-05-20  浏览次数:20811 次

分享+讨论:c#中类的序列化:一般化解决方法及最后的疑问
前一段时间因为频繁使用类的序列化,所以一直在思考如何能更方便的使用这个功能,现在把一段时间的学习过程和大家分享,同时还有个疑问向大家请教,如果您已经非常熟悉类的序列化,那么请您直接看第三部分。

什么是类的序列化?说白了,就是把一个类的实例转化成一段XML格式或二进制格式的数据,以便于网络传输、保存等操作。
同理,反序列化就是把XML或者二进制描述的对象还原成一个类的实例。

零、开始序列化
在C#中,要实现类的序列化并不难,以XML序列化为例,首先我们声明一个类:
[Serializable]
public class myClass
{
......
}
其中类声明上面的一句[Serializable]用来指示此类是可以序列化的,然后
引用两个namespace:

using System.IO;
using System.Xml.Serialization;

于是就可以执行下面代码:
myClass cls = new myClass();
XmlSerializer xmlSerializer = new XmlSerializer(cls.GetType());
MemoryStream stream = new MemoryStream();
xmlSerializer.Serialize(stream, cls);
byte[] buf = stream.ToArray();
string xml = Encoding.ASCII.GetString(buf);
stream.Close();
自此,序列化就完成了,XML序列保存在string xml;变量中。
上述代码不难理解,XmlSerializer类用来提供XML序列化的功能,xmlSerializer.Serialize(stream, cls)方法,可以把类cls序列化,并将XML序列存储在流stream中。
以上便是序列化的基本方法,可以满足我们的需求。但问题是如果我们经常需要对数个类进行序列化和反序列化,就要频繁的重复上述代码,能不能让类具备自己进行序列化的方法呢?

一、第一次尝试
我首先想到,可以写一个基类,提供进行序列化的方法,任何想实现序列化的类,只需要继承此类就可以具备此方法。于是构造抽象类:
public abstract class SerializableBaseClass
{
  public virtual string XMLSerialize()
  {
  XmlSerializer xmlSerializer = new XmlSerializer(GetType()); //差异1
  MemoryStream stream = new MemoryStream();
  xmlSerializer.Serialize(stream, this); //差异2
  byte[] buf = stream.ToArray();
  string xml = Encoding.ASCII.GetString(buf);
  stream.Close();
  return xml;
  }
}
上面一段代码和之前的代码只有两行不一样:
差异1:
cls.GetType()变成GetType():其中GetType()是获取当前实例的类型,在基类中调用GetType()得到的是当前实例的类型,而不是积累的类型。也就是说上述基类中调用GetType()不会得到” SerializableBaseClass”,更不会是”System.Object”,而是当前对象实例的类型。

差异2:
cls变成this:同理,this引用是指向当前实例的,只不过在基类中,不能使用this直接访问子类成员。当然通过类型转换可以达到此目的,但不在本文讨论范围内。所以Serialize(stream,this)会将整个对象序列化,而不会造成对象分割,只把基类给序列化了。

二、第二次尝试
到此为止,任何类只要集成了SerializableBaseClass就拥有了自我序列化的方法,但如何反序列化呢?我们在SerializableBaseClass类中再添加一个方法。
public object DeSerialize(string xmlString)
{
  XmlSerializer xmlSerializer = new XmlSerializer(GetType());
  byte[] buf = Encoding.ASCII.GetBytes(xmlString);
  MemoryStream stream = new MemoryStream(buf);
  object o = xmlSerializer.Deserialize(stream);
  return o;
}
此方法就实现了类的反序列化,我们可以这样使用:
声明:
[Serializable]
public class myClass : SerializableBaseClass
{
……
}
使用:
myClass cls = new myClass();
string xml = cls. Serialize();
myClass cls1 = (myClass)cls. DeSerialize(xml);

这个使用乍一看没什么问题,但实际使用起来就很蹩脚
1、要想反序列化一个类,先要创建这个类的实例,只为了调用DeSerialize()
2、调用DeSerialize()返回的是object类型,需要进行类型转换

对于这两个问题,我也考虑过很久,如果把DeSerialize()定义为static,那么就不能使用GetType()方法,而其,也无法获取子类的类型。

三、最后的尝试
对于上述两个问题,想了很久,始终没想到解决办法,直到一天和朋友讨论c++STL的某个问题的时候,终于茅塞顿开,c#也是支持模板的呀,于是激动不已,改写SerializableBaseClass类:
[Serializable()]
public abstract class SerializableBaseClass<T> 
{
  public virtual string XMLSerialize()
  {
  XmlSerializer xmlSerializer = new XmlSerializer(GetType()); 
  MemoryStream stream = new MemoryStream();
  xmlSerializer.Serialize(stream, this); 
  byte[] buf = stream.ToArray();
  string xml = Encoding.ASCII.GetString(buf);
  stream.Close();
  return xml;
}

public static T DeSerialize(string xmlString)
  {
  XmlSerializer xmlSerializer = new XmlSerializer(typeof(T));
  byte[] buf = Encoding.ASCII.GetBytes(xmlString);
  MemoryStream stream = new MemoryStream(buf);
  T o = (T)xmlSerializer.Deserialize(stream);
  return o;
  }