手機端應用講究速度快,體驗好。剛好手頭上的一個項目服務端接口有性能問題,需要進行優(yōu)化。在接口多次修改中,實體添加了很多字段用于中間計算或者存儲,然后最終用Newtonsoft.Json進行序列化返回數據,經過分析一個簡單的列表接口每一行數據返回了16個字段,但是手機APP端只用到了其中7個字段,剩余9個字段的數據全部都是多余的,如果接口返回數據為40K大小,也就是說大約20K的數據為無效數據,3G網絡下20K下載差不多需要1s,不返回無效數據至少可以節(jié)約1s的時間,大大提高用戶體驗。本篇將為大家介紹Newtonsoft.Json的一些高級用法,可以修改很少的代碼解決上述問題。 閱讀目錄 Newtonsoft.Json介紹在做開發(fā)的時候,很多數據交換都是以json格式傳輸的。而使用Json的時候,我們很多時候會涉及到幾個序列化對象的使用:DataContractJsonSerializer,JavaScriptSerializer 和 Json.NET即Newtonsoft.Json。大多數人都會選擇性能以及通用性較好Json.NET,這個不是微軟的類庫,但是一個開源的世界級的Json操作類庫,從下面的性能對比就可以看到它的其中之一的性能優(yōu)點。 齊全的API介紹,使用方式簡單
基本用法Json.Net是支持序列化和反序列化DataTable,DataSet,Entity Framework和Entity的。下面分別舉例說明序列化和反序列化。 DataTable: //序列化DataTable DataTable dt = new DataTable(); dt.Columns.Add("Age", Type.GetType("System.Int32")); dt.Columns.Add("Name", Type.GetType("System.String")); dt.Columns.Add("Sex", Type.GetType("System.String")); dt.Columns.Add("IsMarry", Type.GetType("System.Boolean")); for (int i = 0; i < 4; i++) { DataRow dr = dt.NewRow(); dr["Age"] = i + 1; dr["Name"] = "Name" + i; dr["Sex"] = i % 2 == 0 ? "男" : "女"; dr["IsMarry"] = i % 2 > 0 ? true : false; dt.Rows.Add(dr); } Console.WriteLine(JsonConvert.SerializeObject(dt)); 利用上面字符串進行反序列化 string json = JsonConvert.SerializeObject(dt); dt=JsonConvert.DeserializeObject<DataTable>(json); foreach (DataRow dr in dt.Rows) { Console.WriteLine("{0}\t{1}\t{2}\t{3}\t", dr[0], dr[1], dr[2], dr[3]); } Entity序列化和DataTable一樣,就不過多介紹了。 高級用法1.忽略某些屬性 2.默認值的處理 3.空值的處理 4.支持非公共成員 5.日期處理 6.自定義序列化的字段名稱 7.動態(tài)決定屬性是否序列化 8.枚舉值的自定義格式化問題 9.自定義類型轉換 10.全局序列化設置 一.忽略某些屬性 類似本問開頭介紹的接口優(yōu)化,實體中有些屬性不需要序列化返回,可以使用該特性。首先介紹Json.Net序列化的模式:OptOut 和 OptIn
僅需要姓名屬性 [JsonObject(MemberSerialization.OptIn)] public class Person { public int Age { get; set; } [JsonProperty] public string Name { get; set; } public string Sex { get; set; } public bool IsMarry { get; set; } public DateTime Birthday { get; set; } } 不需要是否結婚屬性 [JsonObject(MemberSerialization.OptOut)] public class Person { public int Age { get; set; } public string Name { get; set; } public string Sex { get; set; } [JsonIgnore] public bool IsMarry { get; set; } public DateTime Birthday { get; set; } } 通過上面的例子可以看到,要實現不返回某些屬性的需求很簡單。1.在實體類上加上[JsonObject(MemberSerialization.OptOut)] 2.在不需要返回的屬性上加上 [JsonIgnore]說明。 二.默認值處理 序列化時想忽略默認值屬性可以通過JsonSerializerSettings.DefaultValueHandling來確定,該值為枚舉值
[DefaultValue(10)] public int Age { get; set; } Person p = new Person { Age = 10, Name = "張三豐", Sex = "男", IsMarry = false, Birthday = new DateTime(1991, 1, 2) }; JsonSerializerSettings jsetting=new JsonSerializerSettings(); jsetting.DefaultValueHandling=DefaultValueHandling.Ignore; Console.WriteLine(JsonConvert.SerializeObject(p, Formatting.Indented, jsetting)); 最終結果如下:
三.空值的處理 序列化時需要忽略值為NULL的屬性,可以通過JsonSerializerSettings.NullValueHandling來確定,另外通過JsonSerializerSettings設置屬性是對序列化過程中所有屬性生效的,想單獨對某一個屬性生效可以使用JsonProperty,下面將分別展示兩個方式 1.JsonSerializerSettings Person p = new Person { room=null,Age = 10, Name = "張三豐", Sex = "男", IsMarry = false, Birthday = new DateTime(1991, 1, 2) }; JsonSerializerSettings jsetting=new JsonSerializerSettings(); jsetting.NullValueHandling = NullValueHandling.Ignore; Console.WriteLine(JsonConvert.SerializeObject(p, Formatting.Indented, jsetting));
2.JsonProperty 通過JsonProperty屬性設置的方法,可以實現某一屬性特別處理的需求,如默認值處理,空值處理,自定義屬性名處理,格式化處理。上面空值處理實現 [JsonProperty(NullValueHandling=NullValueHandling.Ignore)] public Room room { get; set; }
四.支持非公共成員 序列化時默認都是處理公共成員,如果需要處理非公共成員,就要在該成員上加特性"JsonProperty" [JsonProperty] private int Height { get; set; }
五.日期處理 對于Dateime類型日期的格式化就比較麻煩了,系統(tǒng)自帶的會格式化成iso日期標準,但是實際使用過程中大多數使用的可能是yyyy-MM-dd 或者yyyy-MM-dd HH:mm:ss兩種格式的日期,解決辦法是可以將DateTime類型改成string類型自己格式化好,然后在序列化。如果不想修改代碼,可以采用下面方案實現。 Json.Net提供了IsoDateTimeConverter日期轉換這個類,可以通過JsnConverter實現相應的日期轉換 [JsonConverter(typeof(IsoDateTimeConverter))] public DateTime Birthday { get; set; } 但是IsoDateTimeConverter日期格式不是我們想要的,我們可以繼承該類實現自己的日期 public class ChinaDateTimeConverter : DateTimeConverterBase { private static IsoDateTimeConverter dtConverter = new IsoDateTimeConverter { DateTimeFormat = "yyyy-MM-dd" }; public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer) { return dtConverter.ReadJson(reader, objectType, existingValue, serializer); } public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer) { dtConverter.WriteJson(writer, value, serializer); } } 自己實現了一個yyyy-MM-dd格式化轉換類,可以看到只是初始化IsoDateTimeConverter時給的日期格式為yyyy-MM-dd即可,下面看下效果 [JsonConverter(typeof(ChinaDateTimeConverter))] public DateTime Birthday { get; set; } 可以根據自己需求實現不同的轉換類
六.自定義序列化的字段名稱 實體中定義的屬性名可能不是自己想要的名稱,但是又不能更改實體定義,這個時候可以自定義序列化字段名稱。 [JsonProperty(PropertyName = "CName")] public string Name { get; set; }
七.動態(tài)決定屬性是否序列化 這個是為了實現@米粒兒提的需求特別增加的,根據某些場景,可能A場景輸出A,B,C三個屬性,B場景輸出E,F屬性。雖然實際中不一定存在這種需求,但是json.net依然可以支持該特性。 繼承默認的DefaultContractResolver類,傳入需要輸出的屬性 重寫修改了一下,大多數情況下應該是要排除的字段少于要保留的字段, 為了方便書寫這里修改了構造函數加入retain表示props是需要保留的字段還是要排除的字段 public class LimitPropsContractResolver : DefaultContractResolver { string[] props = null; bool retain; /// <summary> /// 構造函數 /// </summary> /// <param name="props">傳入的屬性數組</param> /// <param name="retain">true:表示props是需要保留的字段 false:表示props是要排除的字段</param> public LimitPropsContractResolver(string[] props, bool retain=true) { //指定要序列化屬性的清單 this.props = props; this.retain = retain; } protected override IList<JsonProperty> CreateProperties(Type type, MemberSerialization memberSerialization) { IList<JsonProperty> list = base.CreateProperties(type, memberSerialization); //只保留清單有列出的屬性 return list.Where(p => { if (retain) { return props.Contains(p.PropertyName); } else { return !props.Contains(p.PropertyName); } }).ToList(); } public int Age { get; set; } [JsonIgnore] public bool IsMarry { get; set; } public string Sex { get; set; } JsonSerializerSettings jsetting=new JsonSerializerSettings(); jsetting.ContractResolver = new LimitPropsContractResolver(new string[] { "Age", "IsMarry" }); Console.WriteLine(JsonConvert.SerializeObject(p, Formatting.Indented, jsetting)); 使用自定義的解析類,只輸出"Age", "IsMarry"兩個屬性,看下最終結果.只輸出了Age屬性,為什么IsMarry屬性沒有輸出呢,因為標注了JsonIgnore
看到上面的結果想要實現pc端序列化一部分,手機端序列化另一部分就很簡單了吧,我們改下代碼實現一下 string[] propNames = null; if (p.Age > 10) { propNames = new string[] { "Age", "IsMarry" }; } else { propNames = new string[] { "Age", "Sex" }; } jsetting.ContractResolver = new LimitPropsContractResolver(propNames); Console.WriteLine(JsonConvert.SerializeObject(p, Formatting.Indented, jsetting));
八.枚舉值的自定義格式化問題 默認情況下對于實體里面的枚舉類型系統(tǒng)是格式化成改枚舉對應的整型數值,那如果需要格式化成枚舉對應的字符怎么處理呢?Newtonsoft.Json也幫我們想到了這點,下面看實例 public enum NotifyType { /// <summary> /// Emil發(fā)送 /// </summary> Mail=0, /// <summary> /// 短信發(fā)送 /// </summary> SMS=1 } public class TestEnmu { /// <summary> /// 消息發(fā)送類型 /// </summary> public NotifyType Type { get; set; } } JsonConvert.SerializeObject(new TestEnmu()); 輸出結果: 現在改造一下,輸出"Type":"Mail" public class TestEnmu { /// <summary> /// 消息發(fā)送類型 /// </summary> [JsonConverter(typeof(StringEnumConverter))] public NotifyType Type { get; set; } } 其它的都不變,在Type屬性上加上了JsonConverter(typeof(StringEnumConverter))表示將枚舉值轉換成對應的字符串,而StringEnumConverter是Newtonsoft.Json內置的轉換類型,最終輸出結果
九.自定義類型轉換 默認情況下對于實體里面的Boolean系統(tǒng)是格式化成true或者false,對于true轉成"是" false轉成"否"這種需求改怎么實現了?我們可以自定義類型轉換實現該需求,下面看實例 public class BoolConvert : JsonConverter { private string[] arrBString { get; set; } public BoolConvert() { arrBString = "是,否".Split(','); } /// <summary> /// 構造函數 /// </summary> /// <param name="BooleanString">將bool值轉換成的字符串值</param> public BoolConvert(string BooleanString) { if (string.IsNullOrEmpty(BooleanString)) { throw new ArgumentNullException(); } arrBString = BooleanString.Split(','); if (arrBString.Length != 2) { throw new ArgumentException("BooleanString格式不符合規(guī)定"); } } public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer) { bool isNullable = IsNullableType(objectType); Type t = isNullable ? Nullable.GetUnderlyingType(objectType) : objectType; if (reader.TokenType == JsonToken.Null) { if (!IsNullableType(objectType)) { throw new Exception(string.Format("不能轉換null value to {0}.", objectType)); } return null; } try { if (reader.TokenType == JsonToken.String) { string boolText = reader.Value.ToString(); if (boolText.Equals(arrBString[0], StringComparison.OrdinalIgnoreCase)) { return true; } else if (boolText.Equals(arrBString[1], StringComparison.OrdinalIgnoreCase)) { return false; } } if (reader.TokenType == JsonToken.Integer) { //數值 return Convert.ToInt32(reader.Value) == 1; } } catch (Exception ex) { throw new Exception(string.Format("Error converting value {0} to type '{1}'", reader.Value, objectType)); } throw new Exception(string.Format("Unexpected token {0} when parsing enum", reader.TokenType)); } /// <summary> /// 判斷是否為Bool類型 /// </summary> /// <param name="objectType">類型</param> /// <returns>為bool類型則可以進行轉換</returns> public override bool CanConvert(Type objectType) { return true; } public bool IsNullableType(Type t) { if (t == null) { throw new ArgumentNullException("t"); } return (t.BaseType.FullName=="System.ValueType" && t.GetGenericTypeDefinition() == typeof(Nullable<>)); } public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer) { if (value == null) { writer.WriteNull(); return; } bool bValue = (bool)value; if (bValue) { writer.WriteValue(arrBString[0]); } else { writer.WriteValue(arrBString[1]); } } } 自定義了BoolConvert類型,繼承自JsonConverter。構造函數參數BooleanString可以讓我們自定義將true false轉換成相應字符串。下面看實體里面怎么使用這個自定義轉換類型 public class Person { [JsonConverter(typeof(BoolConvert))] public bool IsMarry { get; set; } } ‘ 相應的有什么個性化的轉換需求,都可以使用自定義轉換類型的方式實現。
十.全局序列化設置 文章開頭提出了Null值字段怎么不返回的問題,相應的在高級用法也給出了相應的解決方案使用jsetting.NullValueHandling = NullValueHandling.Ignore; 來設置不返回空值。這樣有個麻煩的地方,每個不想返回空值的序列化都需設置一下??梢詫π蛄谢O置一些默認值方式么?下面將解答 Newtonsoft.Json.JsonSerializerSettings setting = new Newtonsoft.Json.JsonSerializerSettings(); JsonConvert.DefaultSettings = new Func<JsonSerializerSettings>(() => {
這樣設置以后,以后使用序列化的地方就不需要單獨設置了,個人最喜歡設置的是空值處理這一塊。 總結Newtonsoft.Json序列化庫替我們想了很多特性,也實現了很多特性,除了上面介紹的幾種高級用法外,還有其它的特殊用法,可以去官網進行學習。當然這里我目前最喜歡的特性就是那個忽略部分屬性序列化的功能,很小的代碼改動實現了接口的優(yōu)化,提升了用戶體驗。
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