.NET中Serializable 特性有何作用

封面图 • 2025-05-06 • .NET

在 .NET 中，`[Serializable]` 是一个特性（attribute），用于标记类或结构体为可序列化的。这意味着该类的实例可以被转换为字节流（通常是二进制格式），以便存储到文件、数据库或者通过网络传输。同样，它也可以从字节流恢复为对象。

### 主要作用

1. **序列化与反序列化**  
   使用 `[Serializable]` 标记的类可以通过 .NET 提供的序列化机制进行序列化和反序列化操作。序列化是将对象的状态保存到某种介质（如文件、内存或网络）的过程，而反序列化则是从介质中读取数据并还原成对象的过程。
   
   - **序列化示例**：
     ```csharp
     using System;
     using System.IO;
     using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;

[Serializable]
     public class Person
     {
         public string Name { get; set; }
         public int Age { get; set; }
     }

class Program
     {
         static void Main()
         {
             Person person = new Person { Name = "Alice", Age = 30 };

// 序列化对象到文件
             BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
             using (FileStream fileStream = new FileStream("person.dat", FileMode.Create))
             {
                 formatter.Serialize(fileStream, person);
             }

Console.WriteLine("对象已序列化到文件");
         }
     }
     ```

- **反序列化示例**：
     ```csharp
     using System;
     using System.IO;
     using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;

[Serializable]
     public class Person
     {
         public string Name { get; set; }
         public int Age { get; set; }
     }

class Program
     {
         static void Main()
         {
             // 反序列化对象从文件
             BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
             using (FileStream fileStream = new FileStream("person.dat", FileMode.Open))
             {
                 Person person = (Person)formatter.Deserialize(fileStream);
                 Console.WriteLine($"Name: {person.Name}, Age: {person.Age}");
             }
         }
     }
     ```

2. **支持多种序列化方式**  
   .NET 提供了多种序列化方式，包括但不限于：
   - **BinaryFormatter**：二进制格式的序列化器。
   - **XmlSerializer**：XML 格式的序列化器。
   - **DataContractSerializer**：基于 WCF 的数据契约序列化器。

如果使用 `BinaryFormatter` 进行序列化，只需简单地加上 `[Serializable]` 特性即可。但如果是其他序列化方式（如 `XmlSerializer` 或 `DataContractSerializer`），则需要使用它们各自的属性来标记类和成员。

3. **默认支持的序列化行为**  
   当一个类被标记为 `[Serializable]` 后，.NET 会自动处理类的所有公共字段和私有字段的序列化。如果某些字段不需要被序列化，则可以通过 `ISerializable` 接口或 `NonSerialized` 属性来控制。

- 示例：忽略某个字段不参与序列化
     ```csharp
     using System;
     using System.IO;
     using System.Runtime.Serialization;
     using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;

[Serializable]
     public class Person
     {
         public string Name { get; set; }
         [NonSerialized]
         public int SecretNumber { get; set; }
     }

class Program
     {
         static void Main()
         {
             Person person = new Person { Name = "Bob", SecretNumber = 12345 };

BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
             using (FileStream fileStream = new FileStream("person.dat", FileMode.Create))
             {
                 formatter.Serialize(fileStream, person);
             }

// 反序列化时 SecretNumber 字段将丢失
         }
     }
     ```

4. **跨应用程序域通信**  
   在 .NET 中，`[Serializable]` 标记的类可以在不同的应用程序域之间传递。例如，WCF（Windows Communication Foundation）服务通常会要求数据契约类实现序列化。

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### 注意事项

- **性能问题**  
  `[Serializable]` 的默认实现效率较低，因为它会序列化所有字段，包括未使用的或冗余的数据。因此，在性能敏感的场景下，建议使用更高效的序列化方式，如 `Json.NET` 或自定义序列化逻辑。

- **安全性问题**  
  使用 `[Serializable]` 的类可能面临安全风险，因为攻击者可能会利用反序列化漏洞执行恶意代码。因此，在处理来自不可信源的序列化数据时，务必小心验证输入。

- **仅支持字段级序列化**  
  默认情况下，`[Serializable]` 只会序列化类的字段，而不包括属性。如果需要序列化属性，必须手动实现 `ISerializable` 接口。

- **版本兼容性**  
  如果类的结构发生变化（例如添加或删除字段），可能会导致序列化和反序列化失败。为了避免这种情况，可以使用 `StreamingContext` 来处理版本兼容性问题。

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总结来说，`[Serializable]` 是 .NET 中一种方便且强大的工具，用于实现对象的持久化和远程通信。然而，在实际开发中，应根据具体需求选择合适的序列化方式，并注意潜在的安全性和性能问题。