C# 二进制序列化和反序列化（初探）

一、前言

　　在用C语言编程的时候，如果要通过网络或者串口等接口传输一个结构体，通常会将这个结构体指针强转成char类型的指针，然后以char类型传输，在另外一边将接收到的数据的指针再转成想要的结构体指针即可。在C#里显然是不能用这种方法操作的。如果用C#编程，可以将需要传输的对象序列化，再另外一边再进行反序列化。

二、二进制序列化

　　将一个数据进行二进制序列化需要用到的类为：BinaryFormatter，需要引用的命名空间为：System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary；

　　二进制序列化方法：void Serialize(Stream serializationStream, object graph);

　　该方法的作用是将graph序列化到指定的流。为了测试方便，可以使用FileStream对象（因为FileStream继承自Stream）以文件的形式存储在本地。如果序列化的是一个自定义类对象，那么该类需要用[Serializable]标记，否则程序运行时会抛出异常。

　　测试代码如下：

using System;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
using System.IO;

namespace Suzkfly
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Person zhangsan = new Person();
            BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();

            using (FileStream fs = File.Create(@"C:\Users\Suzkfly\Desktop\file_test\1.txt"))
            {
                bf.Serialize(fs, zhangsan);
            }
        }
    }
  
    [Serializable]
    public class Person
    {
        private int age = 18;
        private char gender = '男';
        private string name = "张三";
    }
}

　　程序运行完之后在我传入的那个路径下就出现了1.txt，打开里面的内容大部分是乱码，但能看到里面有age，gender,name这些字符串。

三、二进制反序列化

　　二进制的反序列化就是序列化的逆过程，具体内容就不多说了，直接上测试代码，这次测试使用的1.txt就是上一章生成的，但在代码里我故意使了一些坏：

using System;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
using System.IO;

namespace Suzkfly
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Person zhangsan = new Person();
            BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();

            using (FileStream fs = File.OpenRead(@"C:\Users\Suzkfly\Desktop\file_test\1.txt"))
            {
                zhangsan = (Person)bf.Deserialize(fs);
            }

            Console.WriteLine("zhangsan.age = {0}", zhangsan.age);
            Console.WriteLine("zhangsan.gender = {0}", zhangsan.gender);
            Console.WriteLine("zhangsan.name = {0}", zhangsan.name);

            Console.ReadKey();
        }
    }

    [Serializable]
    public class Person
    {
        public string name;
        public char gender;
        public int age;
    }
}

　　反序列化也要在类上标记[Serializable]，不然运行时会抛出异常。代码中我“使坏”的地方有2处，第一是将每个字段的访问修饰符由private改成了public，第二是调换了三个字段的顺序，但是程序的运行结果是喜人的：

　　

 

 　　但是不能改变类名，否则程序运行时会抛出异常。如果改变了字段名，但是位置不改变，如将"age"，改成"egg"，那么程序可以正常运行，egg的值不会变成age的值。这说明反序列化是用类名和字段名去精确匹配的，不会受字段的访问级别和顺序的影响。

四、不序列化

　　可以在已经被[Serializable]标记过的类中的字段前，用[NonSerialized]表示这个字段不被序列化（也不能反序列化）。

　　测试程序：

using System;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
using System.IO;

namespace Suzkfly
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Person zhangsan = new Person();
            BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();

            using (FileStream fs = File.OpenRead(@"C:\Users\Suzkfly\Desktop\file_test\1.txt"))
            {
                zhangsan = (Person)bf.Deserialize(fs);
            }

            Console.WriteLine("zhangsan.age = {0}", zhangsan.Age);
            Console.WriteLine("zhangsan.gender = {0}", zhangsan.Gender);
            Console.WriteLine("zhangsan.name = {0}", zhangsan.Name);

            Console.ReadKey();
        }
    }

    [Serializable]
    public class Person
    {
        private string name;
        private char gender;
        [NonSerialized]
        private int age = 0;

        public string Name
        {
            get
            {
                return name;
            }
        }
        public char Gender
        {
            get
            {
                return gender;
            }
        }
        public int Age
        {
            get
            {
                return age;
            }
        }
    }
}

　　在该程序中使用的序列化的文件中是有age这个字段的，但是因为运行的程序中age是被[NonSerialized]标记的，因此运行的结果，age的值仍然是0。