序列化和反序列化

概念

序列化，是指将对象（或数据结构）转换成一种可传输、可保存的格式的过程。这种格式通常是与平台无关的【**跨平台】**字节流（如Json、二进制、XML等）。

反序列化，即是将被序列化的文件还原成原对象（或数据结构）的过程。

优势

相较于一般直接将对象存在磁盘相比，主要有以下几点优势：

安全性

若将对象直接保存到磁盘，其他人在查看磁盘中的文件时能轻易知道保存的内容，甚至可以直接篡改数据，有很大的风险。

而通过序列化将对象保存到磁盘，可以进行简单的加密（Json、二进制或XML加密），使其他人不了解保存的数据信息，而且在篡改数据后，反序列化很可能会直接失败使程序员能迅速察觉到风险。

跨平台

将对象转换为平台无关的格式（如 JSON、XML、Protobuf、二进制流等），支持不同操作系统、编程语言之间的数据交换。

而直接写入内存二进制数据，依赖特定平台的内存布局（如字节序、对齐方式），无法跨语言或跨平台使用。

封装性

直接存储中，若要存储多个对象，就要创建多个文件，读取时提取相应文件即可。

而使用序列化，会将多个对象数据整合起来，转换成流存放在磁盘中，读取时只需反序列化该文件即可，实现了封装性。

使用场景

1、数据持久化

将内存中的对象保存到磁盘或数据库，以便程序重启后恢复状态。
示例：

游戏存档：保存玩家等级、装备等复杂数据。
应用配置：存储用户设置的偏好（如主题、语言）。
缓存数据：临时保存计算结果，避免重复计算。

2、网络通信（进程线程间）

在不同服务、设备或语言之间传输结构化数据。
示例：

API接口：客户端与服务端通过JSON/XML交换数据。
微服务调用：gRPC使用Protobuf序列化数据。
消息队列：Kafka、RabbitMQ传输序列化的消息。

具体实例

使用C#保存对象，将对象序列化为二进制进行存储。

复制代码

// 1、首先引入二进制序列化库
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;

// 2、在类上面加可序列化标志，即[Serializable]
[Serializable]
class Student
{
    public string Name;
    public int Age;
    public char Sex;
    public String Birthday;
}

// 3、序列化
        //[1]创建文件流
        FileStream fs = new FileStream("obj.stu", FileMode.Create);
        //[2]创建二进制序列化器
        BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
        //[3]调用序列化方法
        bf.Serialize(fs, stu);
        //[4]关闭文件流
        fs.Close();

        //[1]创建文件流
        FileStream fs2 = new FileStream("obj.stu", FileMode.Open);
        //[2]创建二进制序列化器
        BinaryFormatter bf2 = new BinaryFormatter();
        //[3]调用反序列化方法
        Student[] stu3 = (Student[])bf2.Deserialize(fs2);
        //[4]关闭文件流
        fs.Close();