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<Order>(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。 或许有人会说:我使用XPath从XML读取数据也很简单啊。 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。 这里有一个XML文件,是我从Visual Sutdio的安装目录中找到的: 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。 <LinkGroup ID="sites" Title="Venus Sites" Priority="1500"> 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。 <LItem URL="http://www.asp.net" LinkGroup="sites">ASP.NET Home Page</LItem> 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。 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<Class1>(xml, Encoding.UTF8); Console.WriteLine("IntValue: " + c2.IntValue.ToString()); Console.WriteLine("StrValue: " + c2.StrValue); 运行结果如下: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <Class1 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <IntValue>3</IntValue> <StrValue>Fish Li</StrValue> </Class1> --------------------------------------- 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. 运行结果如下(我将结果做了换行处理): <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <Class2 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" IntValue="3"> <StrValue>Fish Li</StrValue> </Class2> --------------------------------------- IntValue: 3 StrValue: Fish Li 结果显示: 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. 运行结果如下(我将结果做了换行处理): <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <Class3 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" IntValue="3">Fish Li</Class3> --------------------------------------- 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。 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <c4 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" id="3"> <name>Fish Li</name> </c4> --------------------------------------- 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<Class4> list = new List<Class4> { 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: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <ArrayOfC4 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <c4 id="3"> <name>Fish Li</name> </c4> <c4 id="4"> <name>http://www.cnblogs.com/fish-li/</name> </c4> </ArrayOfC4> 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? // 二种Attribute都可以完成同样的功能。 //[XmlType("c4List")] [XmlRoot("c4List")] public class Class4List : List<Class4> { } 然后,改一下调用代码: Class4List list = new Class4List { c1, c2 }; 运行结果如下: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <c4List xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <c4 id="3"> <name>Fish Li</name> </c4> <c4 id="4"> <name>http://www.cnblogs.com/fish-li/</name> </c4> </c4List> 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<Class2> 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<Class2> { c1, c2 } }; string xml = XmlHelper.XmlSerialize(root, Encoding.UTF8); Console.WriteLine(xml); 运行结果如下: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <Root xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <Class3 IntValue="5">Test List</Class3> <List> <Class2 IntValue="3"> <StrValue>Fish Li</StrValue> </Class2> <Class2 IntValue="4"> <StrValue>http://www.cnblogs.com/fish-li/</StrValue> </Class2> </List> </Root> 假设这里需要为List和Class2的节点重命名,该怎么办呢? 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<Class2> 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: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <Root xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <Class3 IntValue="5">Test List</Class3> <cccccccccccc> <c2 IntValue="3"> <StrValue>Fish Li</StrValue> </c2> <c2 IntValue="4"> <StrValue>http://www.cnblogs.com/fish-li/</StrValue> </c2> </cccccccccccc> </Root> 想不想把cccccccccccc节点去掉呢(直接出现c2节点)? public class Root { public Class3 Class3 { get; set; } [XmlElement("c2")] public List<Class2> List { get; set; } } 输出结果如下: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <Root xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <Class3 IntValue="5">Test List</Class3> <c2 IntValue="3"> <StrValue>Fish Li</StrValue> </c2> <c2 IntValue="4"> <StrValue>http://www.cnblogs.com/fish-li/</StrValue> </c2> </Root> 小结:数组和列表都在序列化时,默认情况下会根据类型中的数据成员名称生成一个节点, 列表项会生成子节点,如果要重命名,可以使用[XmlArrayItem]和[XmlArray]来实现。 还可以直接用[XmlElement]控制不生成列表的父节点。 类型继承与反序列化列表元素可以是同一种类型,也可以不是同一种类型(某个类型的派生类)。 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <XRoot xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <List> <x1 aa="1" bb="2" /> <x1 aa="3" bb="4" /> <x2> <cc>ccccccccccc</cc> <dd>dddddddddddd</dd> </x2> </List> </XRoot> 想像一下,上面这段XML是通过什么类型得到的呢? 答案如下(注意红色粗体部分): public class XBase { } [XmlType("x1")] public class X1 : XBase { [XmlAttribute("aa")] public int AA { get; set; } [XmlAttribute("bb")] public int BB { get; set; } } [XmlType("x2")] public class X2 : XBase { [XmlElement("cc")] public string CC { get; set; } [XmlElement("dd")] public string DD { get; set; } } public class XRoot { [XmlArrayItem(typeof(X1)), XmlArrayItem(typeof(X2))] public List<XBase> List { get; set; } } 序列化代码: X1 x1a = new X1 { AA = 1, BB = 2 }; X1 x1b = new X1 { AA = 3, BB = 4 }; X2 x2 = new X2 { CC = "ccccccccccc", DD = "dddddddddddd" }; XRoot root = new XRoot { List = new List<XBase> { x1a, x1b, x2 } }; string xml = XmlHelper.XmlSerialize(root, Encoding.UTF8); Console.WriteLine(xml); 小结:同时为列表成员指定多个[XmlArrayItem(typeof(XXX))]可实现多种派生类型混在一起输出。 反序列化的实战演练接下来,我们将根据前面介绍的知识点,用反序列化的方法来解析本文开头处贴出的那段XML: 那段XML的根元素是DynamicHelp,因此,我们需要定义一个类型,类名为DynamicHelp。 public class DynamicHelp { [XmlElement] public List<LinkGroup> Groups { get; set; } public Context Context { get; set; } } public class LinkGroup { } public class Context { } 再来看LinkGroup,它包含三个数据成员,以及一个子节点:Glyph,因此可以这样定义它们: public class LinkGroup { [XmlAttribute] public string ID { get; set; } [XmlAttribute] public string Title { get; set; } [XmlAttribute] public int Priority { get; set; } public Glyph Glyph { get; set; } } public class Glyph { [XmlAttribute] public int Collapsed { get; set; } [XmlAttribute] public int Expanded { get; set; } } LItem节点也简单,它就包含了URL,LinkGroup和一个文本节点,因此可以这样定义它: public class LItem { [XmlAttribute] public string URL { get; set; } [XmlAttribute] public string LinkGroup { get; set; } [XmlText] public string Title { get; set; } } Context节点也不复杂,就只包含了一个LItem列表,因此可以这样定义它: public class Context { public List<LItem> Links { get; set; } } 好了,类型都定义好了,再来试试反序列化: DynamicHelp help = XmlHelper.XmlDeserializeFromFile<DynamicHelp>("Links.xml", Encoding.UTF8); foreach( LinkGroup group in help.Groups ) Console.WriteLine("ID: {0}, Title: {1}, Priority: {2}, Collapsed: {3}, Expanded: {4}", group.ID, group.Title, group.Priority, group.Glyph.Collapsed, group.Glyph.Expanded); foreach( LItem item in help.Context.Links ) Console.WriteLine("URL: {0}, LinkGroup: {1}, Title: {2}", item.URL.Substring(0, 15), item.LinkGroup, item.Title); 屏幕显示: 未处理的异常: System.InvalidOperationException: XML 文档(4, 2)中有错误。 ---> System.InvalidOperationException: 不应有 <DynamicHelp xmlns='http://msdn.microsoft.com/vsdata/xsd/vsdh.xsd'>。 哦,抛异常了。 [XmlRoot(Namespace = "http://msdn.microsoft.com/vsdata/xsd/vsdh.xsd")] public class DynamicHelp 再次运行,结果如下: ID: sites, Title: Venus Sites, Priority: 1500, Collapsed: 3, Expanded: 4 ID: Venus Private Forums, Title: Venus Private Forums, Priority: 1400, Collapsed: 3, Expanded: 4 ID: ASP.NET Forums, Title: ASP.NET 1.0 Public Forums, Priority: 1200, Collapsed: 3, Expanded: 4 URL: http://www.asp., LinkGroup: sites, Title: Venus Home Page URL: http://www.asp., LinkGroup: sites, Title: ASP.NET Home Page URL: http://www.asp., LinkGroup: Venus Private Forums, Title: General Discussions URL: http://www.asp., LinkGroup: Venus Private Forums, Title: Feature Requests URL: http://www.asp., LinkGroup: Venus Private Forums, Title: Bug Reports URL: http://www.asp., LinkGroup: Venus Private Forums, Title: ASP.NET 2.0 Related issues URL: http://www.asp., LinkGroup: ASP.NET Forums, Title: Announcements URL: http://www.asp., LinkGroup: ASP.NET Forums, Title: Getting Started URL: http://www.asp., LinkGroup: ASP.NET Forums, Title: Web Forms 小结:根据XML结构推导类型时,要保证类型的层次结构与XML匹配, 数据的存放方式可以通过[XmlElement],[XmlAttribute],[XmlText]方式来指出。 反序列化的使用总结如果XML是由类型序列化得到那的,那么反序列化的调用代码是很简单的,
排除不需要序列化的成员默认情况下,类型的所有公开的数据成员(属性,字段)在序列化时都会被输出, 如果希望排除某些成员,可以用[XmlIgnore]来指出,例如: public class TestIgnore { [XmlIgnore] // 这个属性将不会参与序列化 public int IntValue { get; set; } public string StrValue { get; set; } public string Url; } 序列化调用代码: TestIgnore c1 = new TestIgnore { IntValue = 3, StrValue = "Fish Li" }; c1.Url = "http://www.cnblogs.com/fish-li/"; string xml = XmlHelper.XmlSerialize(c1, Encoding.UTF8); Console.WriteLine(xml); 输出结果如下: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <TestIgnore xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <Url>http://www.cnblogs.com/fish-li/</Url> <StrValue>Fish Li</StrValue> </TestIgnore> 强制指定成员的序列化顺序前面的示例很奇怪,我明明先定义的StrValue,后定义的Url,可是在输出时的顺序并是我期望的。 public class TestIgnore { [XmlIgnore] // 这个属性将不会参与序列化 public int IntValue { get; set; } [XmlElement(Order = 1)] public string StrValue { get; set; } [XmlElement(Order = 2)] public string Url; } 最终的输出结果如下: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <TestIgnore xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <StrValue>Fish Li</StrValue> <Url>http://www.cnblogs.com/fish-li/</Url> </TestIgnore> 自定义序列化行为由于种种原因,可能需要我们自己控制序列化和反序列化的过程, 对于这种需求, .net framework也是支持的,下面我来演示如何这个过程。 假如我现在有这样的类型定义: public class TestClass { public string StrValue { get; set; } public List<int> List { get; set; } } public class ClassB1 { public TestClass Test { get; set; } } 测试代码: TestClass test = new TestClass { StrValue = "Fish Li", List = new List<int> { 1, 2, 3, 4, 5 } }; ClassB1 b1 = new ClassB1 { Test = test }; string xml = XmlHelper.XmlSerialize(b1, Encoding.UTF8); Console.WriteLine(xml); Console.WriteLine("-----------------------------------------------------"); ClassB1 b2 = XmlHelper.XmlDeserialize<ClassB1>(xml, Encoding.UTF8); Console.WriteLine("StrValue: " + b2.Test.StrValue); foreach( int n in b2.Test.List ) Console.WriteLine(n); 此时程序的输出结果如下: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <ClassB1 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <Test> <StrValue>Fish Li</StrValue> <List> <int>1</int> <int>2</int> <int>3</int> <int>4</int> <int>5</int> </List> </Test> </ClassB1> ----------------------------------------------------- StrValue: Fish Li 1 2 3 4 5 现在我可能会想:TestClass这个类太简单了,但它输出的XML长度复杂了点,能不能再短小一点,让网络传输地更快呢? 在这里,我想到了自定义序列化行为来实现,请看下面对TestClass的重新定义。 public class TestClass : IXmlSerializable { public string StrValue { get; set; } public List<int> List { get; set; } public System.Xml.Schema.XmlSchema GetSchema() { return null; } public void ReadXml(XmlReader reader) { StrValue = reader.GetAttribute("s"); string numbers = reader.ReadString(); if( string.IsNullOrEmpty(numbers) == false ) List = (from s in numbers.Split(new char[] { ',' }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries) let n = int.Parse(s) select n).ToList(); } public void WriteXml(XmlWriter writer) { writer.WriteAttributeString("s", StrValue); writer.WriteString(string.Join(",", List.ConvertAll<string>(x => x.ToString()).ToArray())); } } 继续使用前面的测试代码,现在的输出结果如下: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <ClassB1 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <Test s="Fish Li">1,2,3,4,5</Test> </ClassB1> ----------------------------------------------------- StrValue: Fish Li 1 2 3 4 5 很明显,现在的序列化结果要比以前的结果小很多。 序列化去掉XML命名空间及声明头在前面的示例中,我们会发现有时很简单的XML在加了命名空间及声明头以后,结构变复杂了,内容也变长了。 有些人看到它们可能总是感觉非常别扭,例如: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <ClassB1 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <Test s="Fish Li">1,2,3,4,5</Test> </ClassB1> 能不能只显示成下面这样呢? <ClassB1> <Test s="Fish Li">1,2,3,4,5</Test> </ClassB1> 答案是肯定的,按下面的方法修改本文的示例代码: 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 = "\r\n"; settings.Encoding = encoding; settings.IndentChars = " "; // 不生成声明头 settings.OmitXmlDeclaration = true; // 强制指定命名空间,覆盖默认的命名空间。 XmlSerializerNamespaces namespaces = new XmlSerializerNamespaces(); namespaces.Add(string.Empty, string.Empty); using( XmlWriter writer = XmlWriter.Create(stream, settings) ) { serializer.Serialize(writer, o, namespaces); writer.Close(); } } 说明:去掉XML命名空间及声明头不影响反序列化。 XML的使用建议在服务端,C#代码中: 在客户端,JavaScript代码中,我不建议使用XML,而是建议使用JSON来代替XML,因为: 招聘信息我所在的部门(平台开发部),现需要若干名 .net 方面的高级开发人员,要求熟悉以下技术领域: 说明: 如果你希望与 Fish Li 一起并肩奋斗,就给我发邮件吧。 分类: C#基础 |