持久化是類型的一個核心特性，有時我們需要通過不同的方式傳輸和創建同一個對象，例如需要通過網絡傳輸對象，或者需要將對象信息存儲到文本文件或者XML文件中，這時，如何能夠保持對象的狀態，並在將來使用時，可以準確的還原到原來的狀態，是非常重要的。
.NET可以使用序列化的方式來持久化對象，我們在可能的情況下，應該將類型定義爲可以序列化的。序列化時，我們可以使用Serializable特性。
我們來看下面的簡單示例，將對象信息存儲到XML文件中。
首先定義兩個可以序列化的類型。
[Serializable]
public class Employee
{
private PersonName m_Name;
public PersonName Name
{
get { return m_Name; }
set { m_Name = value; }
}
private string m_strAddress;
public string Address
{
get { return m_strAddress; }
set { m_strAddress = value; }
}
public Employee()
{
m_Name = new PersonName();
m_strAddress = string.Empty;
}
public Employee(PersonName name, string address)
{
m_Name = name;
m_strAddress = address;
}
public override string ToString()
{
return string.Format("Name : {0} {1}, Address : {2}", m_Name.FirstName, m_Name.LastName, m_strAddress);
}
}
[Serializable]
public class PersonName
{
private string m_strFirstName;
public string FirstName
{
get { return m_strFirstName; }
set { m_strFirstName = value; }
}
private string m_strLastName;
public string LastName
{
get { return m_strLastName; }
set { m_strLastName = value; }
}
public PersonName()
{
m_strFirstName = string.Empty;
m_strLastName = string.Empty;
}
public PersonName(string firstName, string lastName)
{
m_strFirstName = firstName;
m_strLastName = lastName;
}
}
下面是測試方法，包含了序列化和反序列化的過程。
private static void Test()
{
Employee emp = new Employee(new PersonName("Wing", "Lee"), "BeiJing");
Console.WriteLine("Ouput emp info before serialize:");
Console.WriteLine(emp.ToString());
XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(typeof(Employee));
StreamWriter writer = new StreamWriter("emp.xml");
serializer.Serialize(writer, emp);
writer.Close();
Console.WriteLine("Serialization Success.");
StreamReader reader = new StreamReader("emp.xml");
XmlSerializer desrializer = new XmlSerializer(typeof(Employee));
object o = desrializer.Deserialize(reader);
if (o is Employee)
{
Console.WriteLine("Ouput emp info after deserialize:");
Console.WriteLine((o as Employee).ToString());
}
}
上述代碼的執行結果如下所示。
可以看到序列化前和序列化後的對象信息，被完全一致的反應出來，這說明，序列化確實實現了對象的持久化。
有以下兩個問題需要注意：
- 對於可以序列化的類型，必須提供沒有參數的構造函數，上述代碼中，如果Employee類型和PersonName類型沒有顯示的提供默認構造函數，那麼程序在編譯時，就會報錯，提示在不提供沒有參數的構造函數的情況下，無法執行序列化操作。
- 出於性能的考慮，我們可以不用將類型全部內容都置爲可序列化。
C#在序列化時，可以採用上面代碼中寫的XmlSerializer的方式，也可以採用BinaryFormatter的方式，如果採用XmlSerializer的方式，那麼NonSerialized特性是不會發揮作用的，同時這種方式允許序列化中的類型包含不能序列化的類型；但是對於BinaryFormatter來說，可以使用NonSerialized特性，同時進行序列化的類型所包含的其他所有類型，都必須是可序列化的，否則就會在序列化的過程中發生異常。
我們來看以下的代碼，使用Formatter的正常方式。
private static void TestWithFormatter()
{
Employee emp = new Employee(new PersonName("Wing", "Lee"), "BeiJing");
Console.WriteLine("Ouput emp info before serialize:");
Console.WriteLine(emp.ToString());
BinaryFormatter serializer = new BinaryFormatter();
Stream stream = File.Open("emp.txt", FileMode.Create);
serializer.Serialize(stream, emp, null);
stream.Close();
Console.WriteLine("Serialization Success.");
stream = File.Open("emp.txt", FileMode.Open);
BinaryFormatter deserializer = new BinaryFormatter();
object o = deserializer.Deserialize(stream, null);
stream.Close();
if (o is Employee)
{
Console.WriteLine("Ouput emp info after deserialize:");
Console.WriteLine((o as Employee).ToString());
}
}
我們來修改一下Employee類型的代碼，將m_strAddress字段用NonSerialized特性進行修飾，然後執行上述Test()方法和TestWithFormatter()方法，其中，Test()方法的執行結果是不會改變的；但是TestWithFormatter()方法的執行結果如下所示。
我們來修改一下Employee類型的代碼，將m_strAddress字段用NonSerialized特性進行修飾，然後執行上述Test()方法和TestWithFormatter()方法，其中，Test()方法的執行結果是不會改變的；但是TestWithFormatter()方法的執行結果如下所示。
[Serializable]
public class Employee : IDeserializationCallback
{
private PersonName m_Name;
public PersonName Name
{
get { return m_Name; }
set { m_Name = value; }
}
[NonSerialized]
private string m_strAddress;
public string Address
{
get { return m_strAddress; }
set { m_strAddress = value; }
}
public Employee()
{
m_Name = new PersonName();
m_strAddress = string.Empty;
}
public Employee(PersonName name, string address)
{
m_Name = name;
m_strAddress = address;
}
public override string ToString()
{
return string.Format("Name : {0} {1}, Address : {2}", m_Name.FirstName, m_Name.LastName, m_strAddress);
}
public void OnDeserialization(object sender)
{
this.Address = "Vernus";
}
}
上述代碼實現了IDeserializationCallBack接口，在接口的OnDeserialization()方法中，我們對Address屬性進行重新賦值，在代碼修改後，TestWithFormatter()方法的執行結果如下圖所示。
我們在編碼的過程中，可能在將對象序列化後，又修改了類型的結構，這時，單純採用Serialzable特性，是不能對修改進行區分的，甚至可能會引發異常。這時，我們可以實現ISerializable接口，來定製序列化過程。
我們來看下面的代碼。
[Serializable]
public class Employee : IDeserializationCallback, ISerializable
{
private PersonName m_Name;
public PersonName Name
{
get { return m_Name; }
set { m_Name = value; }
}
[NonSerialized]
private string m_strAddress;
public string Address
{
get { return m_strAddress; }
set { m_strAddress = value; }
}
public Employee()
{
m_Name = new PersonName();
m_strAddress = string.Empty;
}
public Employee(PersonName name, string address)
{
m_Name = name;
m_strAddress = address;
}
private Employee(SerializationInfo info, StreamingContext context)
{
Name = info.GetValue("name", typeof(PersonName)) as PersonName;
Address = info.GetString("address");
}
public void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context)
{
info.AddValue("name", Name);
info.AddValue("address", Address);
}
public void OnDeserialization(object sender)
{
this.Address = "Vernus";
}
public override string ToString()
{
return string.Format("Name : {0} {1}, Address : {2}", m_Name.FirstName, m_Name.LastName, m_strAddress);
}
}
上述代碼在執行TestWithFormatter()方法後的結果沒有發生變化。我們在ISerializable接口的GetObjectData()方法中，以鍵/值對的方式將類型中的數據項進行存儲，同時添加了一個構造函數，用於得到反序列化後對象中各數據項的值。
一般情況下，我們對實現了ISerializable接口的類聲明爲sealed，這樣可以免於被繼承，因爲繼承後的子類，還要針對自身的數據情況，對GetObjectData()方法進行擴充，比較複雜。
編程時要注意，從序列化流中寫入和讀取數據的順序必須一致。
總結：.NET框架爲對象序列化提供了一個簡單、標準的算法。如果我們的類型需要持久化，那就應該遵循標準的實現。如果我們不爲類型添加序列化支持，那麼其他使用我們類型的類也就不能支持序列化。我們所做的工作應該儘可能的使類型的使用者更加方便。如果可以，應該使用默認的方式來支持序列化；如果默認的Serializable特性不能夠滿足要求，則應該實現ISerializable接口。