没有结构的对象的序列化

如何解决没有结构的对象的序列化

我正在开发一个软件，该软件将与Siemens PLC（工业控制器）交换数据。 为了使其工作，我需要能够对仅包含变量当前值的字节数组进行序列化和反序列化。 我面临的问题是，序列化/反序列化方法会在变量的当前值之外添加许多信息。 以下类的实例：

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序列化后，需要是一个字节数组，其中包含一个值，另一个值之后，每个值都以字节为单位： [var1字节1] [var2字节1] [var2字节2] [var2字节3] [var2字节4] [var3字节1] [var3字节2]。

有任何想法如何根据班级的宣言来实现这一目标吗？

解决方法

对于引用其他引用类型的复杂引用类型，没有一种简单的方法可以将其平整为一个纯字节序列，并且有一个理由是序列化程序必须使用更复杂的格式来处理此类情况。

也就是说，您显示的类型就是所谓的blittable type。

可填充类型仅包含可以直接复制其位模式的其他原始类型的字段。

通过将类更改为结构，通常可以将此类类型直接持久化到磁盘。确实需要使用不安全的块，但是代码相对简单。

有很多方法可以在不使用不安全代码的情况下做同样的事情，但是使用不安全是最简单的方法，因为您可以直接获取一个指针，然后使用该指针直接将其写入磁盘，网络等。

首先，更改为结构：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct VarMap
{
    public byte var1;
    public long var2;
    public int var3;
}

然后，创建一个并将其直接写入磁盘：

VarMap vm = new VarMap
{
    var1 = 254,var2 = 1234,var3 = 5678
};

unsafe
{
    VarMap* p = &vm;
    int sz = sizeof(VarMap);
    using FileStream fs = new FileStream(@"out.bin",FileMode.Create);
    ReadOnlySpan<byte> span = new ReadOnlySpan<byte>(p,sz);
    fs.Write(span);
}

但是，如果您在十六进制查看器中查看结果，您会注意到：

24个字节被写入磁盘，而不是我们根据您的数据结构中字段类型假定的13个字节。

这是因为出于对齐目的在内存中填充了结构。

取决于发送这些字节的设备实际期望的状态（字节序也可能是一个问题），这种技术可能有效也可能无效。

如果需要绝对控制，则可能要亲自编写序列化代码，而不是尝试找到一些通用的机制来执行此操作。可能可以使用反射，但将字段直接转换为原始字节表示形式可能更简单。