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.NET使XML串行化易如反掌

作者：闵涛文章来源：闵涛的学习笔记点击数：1228 更新时间：2009/4/23 11:18:06

  人们一直高喊XML是解决系统互联问题的关键, 而.NET framework 也为处理XML数据提供了许多不同的类库. XmlDocument 类能让你像处理文件一样处理XML 数据, 而XmlReader, XmlWriter, 和它们的派生类使你能够将XML 数据做为数据流处理. XmlSerializer 则提供了另外的方法, 它使你能够将自己的对象串行和反串行化为XML. 串行化数据既能够让你像处理文件一样对数据进行随机存取, 同时又能够跳过你不感兴趣的元素. 在本文中, 我将向你展示如何使用XmlSerializer类以及如何在你的类中添加属性来控制串行化过程.

  XmlSerializer
  XmlSerializer类存在于System.Xml.Serialization命名空间的System.Xml.dll中, 它用一种高度松散耦合的方式提供串行化服务. 你的类不需要继承特别的基类, 而且它们也不需要实现任何特别的接口. 相反的, 你只需要在你的类或者这些类的公共域以及读/写属性里加上自定义的属性. XmlSerializer 通过相反映射读取这些属性并用它们将你的类和类成员映射到XML元素和属性.

  将XML 映射到对象
  考虑表A中的XML语句, 哪一个正确的描述了一家电影院中上映的电影呢?

  表A

  <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
  <theater>
   <name>The Camelot</name>
   <phone>(888)665-2222</phone>
   <movie minutes="120" stars="2">
   <title>The Score</title>
   <rating>R</rating>
   <showing>16:15:00</showing>
   <showing>19:05:00</showing>
   <showing>21:40:00</showing>
   </movie>
   <movie minutes="100">
   <title>Shrek</title>
   <rating>PG-13</rating>
   <showing>16:00:00</showing>
   <showing>19:00:00</showing>
   <showing>21:40:00</showing>
   </movie>
  </theater>



  表B中定义了一个Theater(电影院)类, 它包含了XmlSerializer使用的属性映射.

  表B

  using System;
  using System.Xml.Serialization;

   namespace Articles.TechRepublic.XmlSerialization
  {
   [XmlRoot( "theater" )]
   public class Theater
   {
   [XmlElement( "name" )]
   public string Name = "";

   [XmlElement( "phone" )]
   public string Phone = "";

   [XmlElement( "movie" )]
   public Movie[] Movies;

   public override string ToString()
   {
   string movies = "";
   if ( Movies != null )
   foreach ( Movie movie in Movies )
   movies += "\n" + movie.ToString();

   return String.Format( "{0}\n {1}\n{2}",
   Name, Phone, movies );
   }
  }

  　



  XmlRoot 属性将类Theater映射到XML的根元素theater. XmlElement 属性将Name, Phone, 和 Movies数据域映射到嵌套在theater元素中的name, phone, 和 movie XML元素上去. 因为Movies是Movie数组, 所以XmlSerializer将它映射到多个XML movie元素.

  表C展示了一个带有属性映射的Movie类

  表C

   public class Movie
  {
   [XmlElement( "title" )]
   public string Title = "";

   [XmlAttribute( "minutes" )]
   public uint Minutes = 0;

   [XmlElement( "showing", DataType="time" )]
   public DateTime[] Showings;

   public override string ToString()
   {
   string showings = "";
   if ( Showings != null )
   {
   showings = "shows at ";
   foreach ( DateTime showing in Showings )
   showings += showing.ToShortTimeString() + " ";
   }
   else
   {
   showings = "- No showings";
   }

   return String.Format( " {0} ({1} min) {2}",
   Title, Minutes, showings );
   }
  }

  　

  XmlElement 属性将Title和Showings数据域映射到movie元素内的title 和showing XML元素.就象 Theater.Movie一样, 做为DateTime数组的Movie.Showings 被映射到多个XML showing 元素. showing 数据域的属性包括位置属性参数DataType="time". 它将DateTime值映射到一个XML time值, 其间去掉了日期信息而只保留了时间信息. XmlAttribute 属性将Minutes 数据域映射到XML属性而不是XML元素.

  XML数据中的moviestars(影星)属性和rating(上座率)元素没有被映射到Movie类中的任何东西上去. 当反串行化XML数据的时候, XmlSerializer只是简单的跳过它不能映射的项目. 当串行化一个对象的时候, 你可以在公共数据域和你希望XmlSerializer跳过的属性里加上XmlIgnore 属性.

  XmlRoot, XmlElement, 和 XmlAttribute的属性类都应包括后缀"Attribute." 在我的属性申明里, 我使用了没有后缀的缩写形式. Theater和Movie类中的公共属性可以被改写成公共属性以求得更好的封装性. XmlSerializer 可以用相同的方式使用它们. 我在这里将它们做为数据域使用是为了使代码更紧凑.

  将XML数据反串行化成对象
  将XML数据加载到一个Theater对象里现在已经变得非常容易. 表D中的程序, XmlIn, 通过反串行化movie showings XML 数据创建一个Theater对象. 这个程序通过命令行执行, 你需要指明一个输入的XML文件.

  表D

  using System;
  using System.Xml.Serialization;
  using System.IO;
  using Articles.TechRepublic.XmlSerialization;

  public class XmlIn
  {
   public static void Main( string[] args )
   {
   if ( args.Length != 1 )
   {
   Console.WriteLine( "Usage: XmlIn infile.xml" );
   return;
   }

   try
   {
   // Deserialize the specified file to a Theater object.
   XmlSerializer xs = new XmlSerializer( typeof ( Theater ) );
   FileStream fs = new FileStream( args[0], FileMode.Open );

   Theater theater = (Theater)xs.Deserialize( fs );

   // Display the theater object.
   Console.WriteLine ( theater );
   }
   catch ( Exception x )
   {
   Console.WriteLine( "Exception: " + x.Message );
   }
   }
  }

  Output:
  >XmlIn theaterIn.xml
  The Camelot
  (888)665-2222

  The Score (120 min) shows at 4:15 PM 7:05 PM 9:40 PM
  Shrek (100 min) shows at 4:00 PM 7:00 PM 9:40 PM
  　


  主要的程序代码都放在Main 函数的try代码段里. 首先创建一个XmlSerializer对象并指明一个System.Type 对象来告诉反串行化程序要创建的对象的类型. typeof操作符为Theater类返回一个System.Type 对象. 然后, 打开一个文件流读取输入的XML文件. 调用XmlSerializer的Deserialize方法, 并把文件流传递给它. Deserialize 返回对Theater对象的引用. Theater和Movie 对象中的ToString方法能够让你简单的输出它们.

  将对象串行化到XML里
  从一个Theater对象生成XML数据同样是容易的. 表E中的程序,XmlOut, 就是将一个Theater对象串行化到XML 文件里. 这个程序通过命令行执行, 你需要指明输出的XML文件.

  表E

  using System;
  using System.Xml;
  using System.Xml.Serialization;
  using System.IO;
  using Articles.TechRepublic.XmlSerialization;

  public class XmlOut
  {
   // Returns a populated Theater object.
   public static Theater GetTheater()
   {
   Movie movie = new Movie();
   movie.Title = "O Brother, Where Art Thou?";
   movie.Minutes = 102;
   movie.Showings = new DateTime[3];
   movie.Showings[0] = new DateTime( 2001, 8, 2, 13, 15, 0 );
   movie.Showings[1] = new DateTime( 2001, 8, 2, 16, 30, 0 );
   movie.Showings[2] = new DateTime( 2001, 8, 2, 19, 55, 0 );

   Theater theater = new Theater();
   theater.Name = "Hollywood Movies 10";
   theater.Phone = "(972)555-154";
   theater.Movies = new Movie[1];
   theater.Movies[0] = movie;

   return theater;
   }

   public static void Main( string[] args )
   {
   if ( args.Length != 1 )
   {
   Console.WriteLine( "Usage: XmlOut outfile.xml" );
   return;
   }

   try
   {
   Theater theater = GetTheater();

   // Serialize the Theater object to an XML file.
   XmlSerializer xs = new XmlSerializer( typeof ( Theater ) );
   FileStream fs = new FileStream( args[0], FileMode.Create );

   xs.Serialize( fs, theater );
   }
   catch ( Exception x )
   {
   Console.WriteLine( "Exception: " + x.Message );
   }
   }
  }

  Invocation:
  >XmlOut theaterOut.xml

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