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Unity與C#的序列化與反序列化【轉載】

序列化操作在我們的開發中使用的十分普遍,本文記錄了公司最近分享會上關於這部分的講解,希望能幫助大家對序列化有更系統的瞭解。

概念

序列化又稱序列化,是.NET執行時環境用來支援使用者定義型別的流化的機制。其目的是以某種儲存形式使自定義物件持久化,或者將這種物件從一個地方傳輸到另一個地方。

簡單來說就是將物件儲存到檔案中。如Unity的場景檔案和預製體預設就是以二進位制的檔案儲存在工程目錄下。

Unity序列化

在Unity中,在檢視面板中可以看到的,就是被成功序列化了的引數。與序列化相關的常用的關鍵字有SerializeField,HideInInspector,NonSerialized,Serializable並可以組合使用。

  • SerializeField : 表示變數可被序列化。眾所周知,公有變數可以在檢視面板中看到並編輯,而私有和保護變數不行。SerializeField與private,protected結合使用可以達到讓指令碼的變數在檢視面板裡視覺化編輯,同時保持它的私有性的目的。
  • HideInInspector : 將原本顯示在檢視面板上的序列化值隱藏起來。
  • NonSerialized :通過此方法可以將一個公有變數不序列化並且不顯示在檢視面板中。
  • Serializable:用在類的前面,表示該類可被序列化。

下面用一段程式碼來舉例說明:

public class Test :Monobehavior
{
    public int  a;                               //序列化,顯示
    private int b;                               //不序列化,不顯示
    [SerializeField ] int c;                     //序列化,顯示
    [HideInInspector] public int d;              //序列化,不顯示
    [NonSerialized ] public int e;               //不序列化,不顯示
    public Test2 test2;                          //序列化,顯示(可序列化的部分)
}

[Serializable ]
public class Test2
{
     public int aa;
     private int bb;
}

我們新建一個Test指令碼來驗證一下,輸入上述程式碼後觀察檢視面板:

然後將掛在指令碼的預製體用Sublime開啟觀察序列化部分:

耶,成功了!

此外,Unity還有類SerializedObject,常用於編輯器模式下的工具或匯入器中,修改資源或者Prefab的屬性。具體可參考官方文件:

注意:並非所有的公有變數都是可以被序列化的。其中const,static是靜態的,屬於類而非物件,無法序列化。連結串列和字典在記憶體中的儲存是不連續的,也無法序列化。其中const,static,readonly的區別可參考文章:

C#序列化

簡單介紹兩種常用的C#序列化操作(二進位制方法和XML方法)

首先我們先定義一個可被序列化的類DemoClass

[Serializable]
public class DemoClass
{
    public int _id;
    public string _myName;
    public DemoClass(int id, string myName)
    {
        _id = id;
        _myName = myName;
    }
    public DemoClass()
    {
    }
    public void Output()
    {
        Debug.LogError(_id);
        Debug.LogError(_myName);
    }
}

它包含兩個公有變數id和name,一個含參的建構函式和一個預設建構函式(二進位制不需要,XML必須), 一個用於顯示的輸出函式。

二進位制方法(Binary Formatter)

序列化:新建或開啟一個二進位制檔案,通過二進位制格式器將物件demo寫入該檔案中。

void WriteTest()
{
    DemoClass demo = new DemoClass (100, "RCD");
    FileStream fs = new FileStream ("demo.bin", FileMode.OpenOrCreate);
    BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter ();
    bf.Serialize (fs, demo);
    fs.Close ();
    Debug.LogError ("write done");
}

反序列化:開啟待反序列化的二進位制檔案,通過二進位制格式器將檔案解析成物件demo,並輸出到控制檯。

void ReadTest()
{
    FileStream fs = new FileStream("demo.bin", FileMode.Open);
    BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
    DemoClass demo = bf.Deserialize(fs) as DemoClass;
    fs.Close();
    demo.Output();
}

耶,成功了!

注意:二進位制方法可以序列化私有變數,不能序列化被[NonSerialized ]修飾的變數且類需要被[Serializable ]標識。

XML方法(XML Serializer)

序列化與反序列化與二進位制方法十分類似。

void WriteTest()
{
    DemoClass demo = new DemoClass(100, "RCD");
    FileStream fs = new FileStream("demo.xml", FileMode.OpenOrCreate);
    XmlSerializer xml = new XmlSerializer(typeof(DemoClass));
    xml.Serialize(fs, demo);
    fs.Close();
    Debug.LogError("write done");
}

void ReadTest()
{
    FileStream fs = new FileStream("demo.xml", FileMode.Open);
    XmlSerializer bf = new XmlSerializer(typeof(DemoClass));
    DemoClass demo = bf.Deserialize(fs) as DemoClass;
    fs.Close();
    demo.Output();
}

耶,成功了!

注意:XML方法中類不需要[Serializable]標識,不能序列化私有變數,[NonSerialized]這個標識在該方法中無效。

區別:

  • 二進位制方法:效能好,體積小。
  • XML方法:可讀性強,但體積較大,可在無其他環境時使用。

總結

本文介紹了Unity中序列化相關的關鍵字及其區別和用法,C#中兩種序列化與反序列化的方法。

希望大家在日常開發中合理使用SerializeField,不用濫用Public。