在.net中序列化读写xml方法的总结

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最简单的使用XML的方法
类型定义与XML结构的映射
使用 XmlElement
使用 XmlAttribute
使用 InnerText
重命名节点名称
列表和数组的序列化
列表和数组的做为数据成员的序列化
类型继承与反序列化
反序列化的实战演练
反序列化的使用总结
排除不需要序列化的成员
强制指定成员的序列化顺序
自定义序列化行为
序列化去掉XML命名空间及声明头
XML的使用建议

XML是一种很常见的数据保存方式，我经常用它来保存一些数据，或者是一些配置参数。使用C#，我们可以借助.net framework提供的很多API来读取或者创建修改这些XML，然而，不同人使用XML的方法很有可能并不相同。今天我打算谈谈我使用XML的一些方法，供大家参考。

最简单的使用XML的方法

由于.net framework针对XML提供了很多API，这些API根据不同的使用场景实现了不同层次的封装，比如，我们可以直接使用XmlTextReader、Xmldocument、XPath来取数XML中的数据，也可以使用LINQ TO XML或者反序列化的方法从XML中读取数据。那么，使用哪种方法最简单呢？

我个人倾向于使用序列化，反序列化的方法来使用XML。采用这种方法，我只要考虑如何定义数据类型就可以了，读写XML各只需要一行调用即可完成。例如：

// 1. 首先要创建或者得到一个数据对象
Order order = GetOrderById(123);


// 2. 用序列化的方法生成XML
string xml = XmlHelper.XmlSerialize(order, Encoding.UTF8);


// 3. 从XML读取数据并生成对象
Order order2 = XmlHelper.XmlDeserialize(xml, Encoding.UTF8);

就是这么简单的事情，XML结构是什么样的，我根本不用关心，我只关心数据是否能保存以及下次是否能将它们读取出来。

说明：XmlHelper是一个工具类，全部源代码如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Xml.Serialization;
using System.IO;
using System.Xml;

// 此处代码来源于博客【在.net中读写config文件的各种方法】的示例代码
// http://www.cnblogs.com/fish-li/archive/2011/12/18/2292037.html

namespace MyMVC
{
    public static class XmlHelper
    {
        private static void XmlSerializeInternal(Stream stream, object o, Encoding encoding)
        {
            if( o == null )
                throw new ArgumentNullException("o");
            if( encoding == null )
                throw new ArgumentNullException("encoding");

            XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(o.GetType());

            XmlWriterSettings settings = new XmlWriterSettings();
            settings.Indent = true;
            settings.newlineChars = "rn";
            settings.Encoding = encoding;
            settings.IndentChars = "    ";

            using( XmlWriter writer = XmlWriter.Create(stream, settings) ) {
                serializer.Serialize(writer, o);
                writer.Close();
            }
        }

        /// 
        /// 将一个对象序列化为XML字符串
        /// 
        /// 要序列化的对象
        /// 编码方式
        /// 序列化产生的XML字符串
        public static string XmlSerialize(object o, Encoding encoding)
        {
            using( MemoryStream stream = new MemoryStream() ) {
                XmlSerializeInternal(stream, o, encoding);

                stream.Position = 0;
                using( StreamReader reader = new StreamReader(stream, encoding) ) {
                    return reader.ReadToEnd();
                }
            }
        }

        /// 
        /// 将一个对象按XML序列化的方式写入到一个文件
        /// 
        /// 要序列化的对象
        /// 保存文件路径
        /// 编码方式
        public static void XmlSerializeToFile(object o, string path, Encoding encoding)
        {
            if( string.IsNullOrEmpty(path) )
                throw new ArgumentNullException("path");

            using( FileStream file = new FileStream(path, FileMode.Create, FileAccess.Write) ) {
                XmlSerializeInternal(file, o, encoding);
            }
        }

        /// 
        /// 从XML字符串中反序列化对象
        /// 
        /// 结果对象类型
        /// 包含对象的XML字符串
        /// 编码方式
        /// 反序列化得到的对象
        public static T XmlDeserialize(string s, Encoding encoding)
        {
            if( string.IsNullOrEmpty(s) )
                throw new ArgumentNullException("s");
            if( encoding == null )
                throw new ArgumentNullException("encoding");

            XmlSerializer mySerializer = new XmlSerializer(typeof(T));
            using( MemoryStream ms = new MemoryStream(encoding.GetBytes(s)) ) {
                using( StreamReader sr = new StreamReader(ms, encoding) ) {
                    return (T)mySerializer.Deserialize(sr);
                }
            }
        }

        /// 
        /// 读入一个文件，并按XML的方式反序列化对象。
        /// 
        /// 结果对象类型
        /// 文件路径
        /// 编码方式
        /// 反序列化得到的对象
        public static T XmlDeserializeFromFile(string path, Encoding encoding)
        {
            if( string.IsNullOrEmpty(path) )
                throw new ArgumentNullException("path");
            if( encoding == null )
                throw new ArgumentNullException("encoding");

            string xml = File.ReadAllText(path, encoding);
            return XmlDeserialize(xml, encoding);
        }
    }
}

或许有人会说：我使用XPath从XML读取数据也很简单啊。
我认为这种说法有一个限制条件：只需要从XML中读取少量的数据。
如果要全部读取，用这种方法会写出一大堆的机械代码出来！所以，我非常反感用这种方法从XML中读取全部数据。

类型定义与XML结构的映射

如果是一个新项目，我肯定会毫不犹豫的使用序列化和反序列化的方法来使用XML，然而，有时在维护一个老项目时，面对一堆只有XML却没有与之对应的C#类型时，我们就需要根据XML结构来逆向推导C#类型，然后才能使用序列化和反序列化的方法。逆向推导的过程是麻烦的，不过，类型推导出来之后，后面的事情就简单多了。

为了学会根据XML结构逆向推导类型，我们需要关注一下类型定义与XML结构的映射关系。
注意：有时候我们也会考虑XML结构对于传输量及可阅读性的影响，所以关注一下XML也是有必要的。

这里有一个XML文件，是我从Visual Sutdio的安装目录中找到的：


    
        
    
    
        
    
    
        
    
    
        
            Venus Home Page
            ASP.NET Home Page
            General Discussions
            Feature Requests
            Bug Reports
            ASP.NET 2.0 Related issues
            Announcements
            Getting Started
            Web Forms

怎样用反序列化的方式来读取它的数据呢，我在博客的最后将给出完整的实现代码。
现在，我们还是看一下这个XML有哪些特点吧。

对于这个节点来说，它包含了三个数据项（属性）：ID，Title，Priority。这样的linkGroup节点有三个。
类似的还有Glyph节点。

ASP.NET Home Page

LItem节点除了与linkGroup有着类似的数据（属性）之外，还包含着一个字符串：ASP.NET Home Page ，这是另外一种数据的存放方式。

另外，linkGroup和LItem都允许重复出现，我们可以用数组或者列表（Array，List）来理解它们。

我还发现一些嵌套关系：linkGroup可以包含Glyph，Context包含着links，links又包含了多个LItem。
不管如何嵌套，我发现数据都是包含在一个一个的XML节点中。

如果用专业的单词来描述它们，我们可以将ID，Title，Priority这三个数据项称为 XmlAttribute，LItem，linkGroup节点称为 XmlElement，”ASP.NET Home Page“出现的位置可以称为 InnerText。基本上，XML就是由这三类数据组成。

下面我来演示如何使用这三种数据项。

使用 XmlElement

首先，我来定义一个类型：

public class Class1
{
    public int IntValue { get; set; }

    public string StrValue { get; set; }
}

下面是序列化与反序列的调用代码：

Class1 c1 = new Class1 { IntValue = 3, StrValue = "Fish Li" };
string xml = XmlHelper.XmlSerialize(c1, Encoding.UTF8);
Console.WriteLine(xml);

Console.WriteLine("---------------------------------------");

Class1 c2 = XmlHelper.XmlDeserialize(xml, Encoding.UTF8);
Console.WriteLine("IntValue: " + c2.IntValue.ToString());
Console.WriteLine("StrValue: " + c2.StrValue);

运行结果如下：



    3
    Fish Li

---------------------------------------
IntValue: 3
StrValue: Fish Li

结果显示，IntValue和StrValue这二个属性生成了XmlElement。

小结：默认情况下（不加任何Attribute），类型中的属性或者字段，都会生成XmlElement。

使用 XmlAttribute

再来定义一个类型：

public class Class2
{
    [XmlAttribute]
    public int IntValue { get; set; }

    [XmlElement]
    public string StrValue { get; set; }
}

注意，我在二个属性上增加的不同的Attribute.

下面是序列化与反序列的调用代码：

Class2 c1 = new Class2 { IntValue = 3, StrValue = "Fish Li" };
string xml = XmlHelper.XmlSerialize(c1, Encoding.UTF8);
Console.WriteLine(xml);

Console.WriteLine("---------------------------------------");

Class2 c2 = XmlHelper.XmlDeserialize(xml, Encoding.UTF8);
Console.WriteLine("IntValue: " + c2.IntValue.ToString());
Console.WriteLine("StrValue: " + c2.StrValue);

运行结果如下（我将结果做了换行处理）：



    Fish Li

---------------------------------------
IntValue: 3
StrValue: Fish Li

结果显示：
1. IntValue 生成了XmlAttribute
2. StrValue 生成了XmlElement（和不加[XmlElement]的效果一样，表示就是默认行为）。

小结：如果希望类型中的属性或者字段生成XmlAttribute，需要在类型的成员上用[XmlAttribute]来指出。

使用 InnerText

还是来定义一个类型：

public class Class3
{
    [XmlAttribute]
    public int IntValue { get; set; }

    [XmlText]
    public string StrValue { get; set; }
}

注意，我在StrValue上增加的不同的Attribute.

下面是序列化与反序列的调用代码：

Class3 c1 = new Class3 { IntValue = 3, StrValue = "Fish Li" };
string xml = XmlHelper.XmlSerialize(c1, Encoding.UTF8);
Console.WriteLine(xml);

Console.WriteLine("---------------------------------------");

Class3 c2 = XmlHelper.XmlDeserialize(xml, Encoding.UTF8);
Console.WriteLine("IntValue: " + c2.IntValue.ToString());
Console.WriteLine("StrValue: " + c2.StrValue);

运行结果如下（我将结果做了换行处理）：


Fish Li
---------------------------------------
IntValue: 3
StrValue: Fish Li

结果符合预期：StrValue属性在增加了[XmlText]之后，生成了一个文本节点（InnerText）

小结：如果希望类型中的属性或者字段生成InnerText，需要在类型的成员上用[XmlText]来指出。

重命名节点名称

看过前面几个示例，大家应该能发现：通过序列化得到的XmlElement和XmlAttribute都与类型的数据成员或者类型同名。然而有时候我们可以希望让属性名与XML的节点名称不一样，那么就要使用【重命名】的功能了，请看以下示例：

[XmlType("c4")]public class Class4{
    [XmlAttribute("id")]    public int IntValue { get; set; }

    [XmlElement("name")]    public string StrValue { get; set; }
}

序列化与反序列的调用代码前面已经多次看到，这里就省略它们了。
运行结果如下（我将结果做了换行处理）：



    Fish Li

---------------------------------------
IntValue: 3
StrValue: Fish Li

看看输出结果中的红字粗体字，再看看类型定义中的三个Attribute的三个字符串参数，我想你能发现规律的。

小结：XmlAttribute，XmlElement允许接受一个别名用来控制生成节点的名称，类型的重命名用XmlType来实现。

列表和数组的序列化

继续看示例代码：

Class4 c1 = new Class4 { IntValue = 3, StrValue = "Fish Li" };
Class4 c2 = new Class4 { IntValue = 4, StrValue = "http://www.cnblogs.com/fish-li/" };

// 说明：下面二行代码的输出结果是一样的。
List list = new List { c1, c2 };
//Class4[] list = new Class4[] { c1, c2 };

string xml = XmlHelper.XmlSerialize(list, Encoding.UTF8);
Console.WriteLine(xml);

// 序列化的结果，反序列化一定能读取，所以就不再测试反序列化了。

运行结果如下：



    
        Fish Li
    
    
        http://www.cnblogs.com/fish-li/

现在c4节点已经重复出现了，显然，是我们期待的结果。

不过，ArrayOfC4，这个节点名看起来太奇怪了，能不能给它也重命名呢？
继续看代码，我可以定义一个新的类型：

// 二种Attribute都可以完成同样的功能。
//[XmlType("c4List")]
[XmlRoot("c4List")]
public class Class4List : List { }

然后，改一下调用代码：

Class4List list = new Class4List { c1, c2 };

运行结果如下：



    
        Fish Li
    
    
        http://www.cnblogs.com/fish-li/

小结：数组和列表都能直接序列化，如果要重命名根节点名称，需要创建一个新类型来实现。

列表和数组的做为数据成员的序列化

首先，还是定义一个类型：

public class Root
{
    public Class3 Class3 { get; set; }

    public List List { get; set; }
}

序列化的调用代码：

Class2 c1 = new Class2 { IntValue = 3, StrValue = "Fish Li" };
Class2 c2 = new Class2 { IntValue = 4, StrValue = "http://www.cnblogs.com/fish-li/" };

Class3 c3 = new Class3 { IntValue = 5, StrValue = "Test List" };

Root root = new Root { Class3 = c3, List = new List { c1, c2 } };

string xml = XmlHelper.XmlSerialize(root, Encoding.UTF8);
Console.WriteLine(xml);

运行结果如下：



    Test List
    
        
            Fish Li
        
        
            http://www.cnblogs.com/fish-li/

假设这里需要为List和Class2的节点重命名，该怎么办呢？
如果继续使用前面介绍的方法，是行不通的。

下面的代码演示了如何重命名列表节点的名称：

public class Root
{
    public Class3 Class3 { get; set; }

    [XmlArrayItem("c2")]
    [XmlArray("cccccccccccc")]
    public List List { get; set; }
}

序列化的调用代码与前面完全一样，得到的输出结果如下：



    Test List
    
        
            Fish Li
        
        
            http://www.cnblogs.com/fish-li/

在.net中序列化读写xml方法的总结

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