Использование StringWriter для сериализации XML

Question 1

В настоящее время я ищу простой способ сериализации объектов (в C # 3).

Я погуглил несколько примеров и придумал что-то вроде:

MemoryStream memoryStream = new MemoryStream ( );
XmlSerializer xs = new XmlSerializer ( typeof ( MyObject) );
XmlTextWriter xmlTextWriter = new XmlTextWriter ( memoryStream, Encoding.UTF8 );
xs.Serialize ( xmlTextWriter, myObject);
string result = Encoding.UTF8.GetString(memoryStream .ToArray());

Прочитав этот вопрос, я спросил себя, почему бы не использовать StringWriter? Вроде намного проще.

XmlSerializer ser = new XmlSerializer(typeof(MyObject));
StringWriter writer = new StringWriter();
ser.Serialize(writer, myObject);
serializedValue = writer.ToString();

Другая проблема заключалась в том, что первый пример сгенерировал XML, который я не мог просто записать в столбец XML базы данных SQL Server 2005.

Первый вопрос: есть ли причина, по которой мне не следует использовать StringWriter для сериализации объекта, когда он мне впоследствии понадобится в виде строки? Я так и не нашел результата с помощью StringWriter при поиске в Google.

Во-вторых, конечно: если вы не должны делать это с помощью StringWriter (по каким-либо причинам), что было бы хорошим и правильным способом?

Дополнение:

Как уже упоминалось в обоих ответах, я подробнее остановлюсь на проблеме XML в БД.

При записи в БД возникло следующее исключение:

System.Data.SqlClient.SqlException: синтаксический анализ XML: строка 1, символ 38, невозможно переключить кодировку

Для строки

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><test/>

Я взял строку, созданную из XmlTextWriter, и просто поместил туда как xml. Этот не работал (ни при ручной вставке в БД).

Впоследствии я попытался вставить вручную (просто написав INSERT INTO ...) с помощью encoding = "utf-16", что тоже не удалось. Удаление кодировки полностью сработало. После этого я вернулся к коду StringWriter и вуаля - все заработало.

Проблема: я действительно не понимаю, почему.

Кристиан Хейтер: С этими тестами я не уверен, что мне нужно использовать utf-16 для записи в БД. Тогда не будет ли работать кодировка UTF-16 (в теге xml)?

Question 2

<TL; DR> На самом деле проблема довольно проста: вы не сопоставляете заявленную кодировку (в объявлении XML) с типом данных входного параметра. Если вы вручную добавили <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><test/>строку, то объявление SqlParameterтипа как типа SqlDbType.Xmlили SqlDbType.NVarCharвыдаст вам ошибку «Невозможно переключить кодировку». Затем, при вставке вручную через T-SQL, поскольку вы переключили объявленную кодировку на значение «быть» utf-16, вы явно вставляли VARCHARстроку (без префикса «N» в верхнем регистре, следовательно, 8-битная кодировка, такая как UTF-8) а не NVARCHARстроку (с префиксом «N» в верхнем регистре, следовательно, 16-битная кодировка UTF-16 LE).

Исправление должно было быть таким простым, как:

В первом случае при добавлении декларации говорится encoding="utf-8": просто не добавляйте декларацию XML.
Во втором случае при добавлении декларации encoding="utf-16": либо
1. просто не добавляйте объявление XML, ИЛИ
2. просто добавьте «N» к типу входного параметра: SqlDbType.NVarCharвместо SqlDbType.VarChar:-) (или, возможно, даже переключитесь на использование SqlDbType.Xml)

(Подробный ответ ниже)

Все ответы здесь слишком сложны и ненужны (независимо от 121 и 184 голосов за ответы Кристиана и Джона соответственно). Они могут предоставить рабочий код, но на самом деле ни один из них не отвечает на вопрос. Проблема в том, что никто по-настоящему не понял вопроса, который в конечном итоге касается того, как работает тип данных XML в SQL Server. Ничего не имею против этих двух явно умных людей, но этот вопрос практически не имеет ничего общего с сериализацией в XML. Сохранить данные XML в SQL Server намного проще, чем то, что здесь подразумевается.

На самом деле не имеет значения, как создается XML, если вы следуете правилам создания XML-данных в SQL Server. У меня есть более подробное объяснение (включая рабочий пример кода для иллюстрации пунктов, изложенных ниже) в ответ на этот вопрос: Как решить ошибку «невозможно переключить кодировку» при вставке XML в SQL Server , но основные положения:

Объявление XML необязательно
Тип данных XML всегда хранит строки как UCS-2 / UTF-16 LE.
Если ваш XML-код - UCS-2 / UTF-16 LE, вы:
1. передать данные как NVARCHAR(MAX)или XML/ SqlDbType.NVarChar(maxsize = -1) или SqlDbType.Xml, или, если используется строковый литерал, он должен иметь префикс «N» в верхнем регистре.
2. если указывается объявление XML, оно должно быть либо «UCS-2», либо «UTF-16» (здесь нет реальной разницы)
Если ваш XML закодирован в 8-битном формате (например, "UTF-8" / "iso-8859-1" / "Windows-1252"), вы:
1. необходимо указать объявление XML, ЕСЛИ кодировка отличается от кодовой страницы, указанной в параметрах сортировки базы данных по умолчанию
2. вы должны передавать данные как VARCHAR(MAX)/ SqlDbType.VarChar(maxsize = -1), или, если используется строковый литерал, он не должен иметь префикс с заглавной буквой «N».
3. Какая бы 8-битная кодировка ни использовалась, «кодировка», указанная в объявлении XML, должна соответствовать фактической кодировке байтов.
4. 8-битная кодировка будет преобразована в UTF-16 LE по типу данных XML.

Принимая во внимание изложенные выше моменты и учитывая, что строки в .NET всегда имеют формат UTF-16 LE / UCS-2 LE (нет разницы между ними с точки зрения кодировки), мы можем ответить на ваши вопросы:

Есть ли причина, по которой мне не следует использовать StringWriter для сериализации объекта, когда он мне впоследствии понадобится в виде строки?

Нет, с вашим StringWriterкодом все в порядке (по крайней мере, я не вижу проблем в моем ограниченном тестировании с использованием второго блока кода из вопроса).

Тогда не будет ли работать кодировка UTF-16 (в теге xml)?

Предоставлять XML-декларацию необязательно. Если он отсутствует, предполагается, что кодировка будет UTF-16 LE, если вы передадите строку в SQL Server как NVARCHAR(т.е. SqlDbType.NVarChar) или XML(т.е. SqlDbType.Xml). Предполагается, что кодировка является 8-битной кодовой страницей по умолчанию, если она передается как VARCHAR(т.е. SqlDbType.VarChar). Если у вас есть какие-либо символы нестандартного ASCII (например, значения 128 и выше) и вы передаете их как VARCHAR, то вы, вероятно, увидите "?" для символов BMP и "??" для дополнительных символов, поскольку SQL Server преобразует строку UTF-16 из .NET в 8-битную строку кодовой страницы текущей базы данных перед ее обратным преобразованием в UTF-16 / UCS-2. Но ошибок не должно быть.

С другой стороны, если вы укажете объявление XML, вы должны передать в SQL Server соответствующий 8-битный или 16-битный тип данных. Поэтому, если у вас есть объявление, в котором указано, что используется кодировка UCS-2 или UTF-16, вы должны передать как SqlDbType.NVarCharили SqlDbType.Xml. Или, если у вас есть заявление о том , что кодирование является одним из 8-битных вариантов (то есть UTF-8, Windows-1252, iso-8859-1и т.д.), то вы должны пройти как SqlDbType.VarChar. Несоответствие заявленной кодировки правильному 8- или 16-битному типу данных SQL Server приведет к полученной вами ошибке «Невозможно переключить кодировку».

Например, используя ваш StringWriterкод сериализации, я просто распечатал полученную строку XML и использовал ее в SSMS. Как вы можете видеть ниже, декларация XML включена (потому StringWriterчто не имеет опции OmitXmlDeclarationкак XmlWriterделает), что не представляет проблемы, если вы передаете строку как правильный тип данных SQL Server:

-- Upper-case "N" prefix == NVARCHAR, hence no error:
DECLARE @Xml XML = N'<?xml version="1.0" encoding="utf-16"?>
<string>Test ሴ😸</string>';
SELECT @Xml;
-- <string>Test ሴ😸</string>

Как видите, он обрабатывает даже символы, выходящие за рамки стандартного ASCII, учитывая, что ሴэто точка кода BMP U + 1234 и 😸точка кода дополнительного символа U + 1F638. Однако следующее:

-- No upper-case "N" prefix on the string literal, hence VARCHAR:
DECLARE @Xml XML = '<?xml version="1.0" encoding="utf-16"?>
<string>Test ሴ😸</string>';

приводит к следующей ошибке:

Msg 9402, Level 16, State 1, Line XXXXX
XML parsing: line 1, character 39, unable to switch the encoding

Таким образом, если отбросить все эти объяснения, полное решение вашего исходного вопроса:

Вы явно передавали строку как SqlDbType.VarChar. Переключитесь на, SqlDbType.NVarCharи он будет работать без необходимости выполнять дополнительный шаг по удалению объявления XML. Это предпочтительнее сохранения SqlDbType.VarCharи удаления объявления XML, потому что это решение предотвратит потерю данных, когда XML включает символы нестандартного ASCII. Например:

-- No upper-case "N" prefix on the string literal == VARCHAR, and no XML declaration:
DECLARE @Xml2 XML = '<string>Test ሴ😸</string>';
SELECT @Xml2;
-- <string>Test ???</string>

Как видите, на этот раз ошибки нет, но теперь есть потеря данных 🙀.

Question 3

Одна из проблем StringWriterзаключается в том, что по умолчанию он не позволяет вам устанавливать кодировку, которую он рекламирует, поэтому вы можете получить XML-документ, рекламирующий его кодировку как UTF-16, что означает, что вам нужно закодировать его как UTF-16, если вы записать это в файл. У меня есть небольшой класс, чтобы помочь с этим:

public sealed class StringWriterWithEncoding : StringWriter
{
    public override Encoding Encoding { get; }

    public StringWriterWithEncoding (Encoding encoding)
    {
        Encoding = encoding;
    }    
}

Или, если вам нужен только UTF-8 (это все, что мне часто нужно):

public sealed class Utf8StringWriter : StringWriter
{
    public override Encoding Encoding => Encoding.UTF8;
}

Что касается того, почему вы не смогли сохранить свой XML в базе данных - вам нужно будет предоставить нам более подробную информацию о том, что произошло, когда вы попытались, если вы хотите, чтобы мы могли диагностировать / исправить это.

Question 4

При сериализации XML-документа в строку .NET необходимо установить кодировку UTF-16. Строки хранятся внутри как UTF-16, так что это единственная кодировка, которая имеет смысл. Если вы хотите хранить данные в другой кодировке, вместо этого используйте массив байтов.

SQL Server работает по аналогичному принципу; любая строка, передаваемая в xmlстолбец, должна быть закодирована как UTF-16. SQL Server отклонит любую строку, в которой в объявлении XML не указан UTF-16. Если объявление XML отсутствует, то стандарт XML требует, чтобы по умолчанию использовался UTF-8, поэтому SQL Server также отклонит его.

Имея это в виду, вот несколько служебных методов для выполнения преобразования.

public static string Serialize<T>(T value) {

    if(value == null) {
        return null;
    }

    XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(typeof(T));

    XmlWriterSettings settings = new XmlWriterSettings()
    {
        Encoding = new UnicodeEncoding(false, false), // no BOM in a .NET string
        Indent = false,
        OmitXmlDeclaration = false
    };

    using(StringWriter textWriter = new StringWriter()) {
        using(XmlWriter xmlWriter = XmlWriter.Create(textWriter, settings)) {
            serializer.Serialize(xmlWriter, value);
        }
        return textWriter.ToString();
    }
}

public static T Deserialize<T>(string xml) {

    if(string.IsNullOrEmpty(xml)) {
        return default(T);
    }

    XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(typeof(T));

    XmlReaderSettings settings = new XmlReaderSettings();
    // No settings need modifying here

    using(StringReader textReader = new StringReader(xml)) {
        using(XmlReader xmlReader = XmlReader.Create(textReader, settings)) {
            return (T) serializer.Deserialize(xmlReader);
        }
    }
}

Question 5

Прежде всего, остерегайтесь старых примеров. Вы нашли тот, который использует XmlTextWriter, который устарел в .NET 2.0. XmlWriter.Createследует использовать вместо этого.

Вот пример сериализации объекта в столбец XML:

public void SerializeToXmlColumn(object obj)
{
    using (var outputStream = new MemoryStream())
    {
        using (var writer = XmlWriter.Create(outputStream))
        {
            var serializer = new XmlSerializer(obj.GetType());
            serializer.Serialize(writer, obj);
        }

        outputStream.Position = 0;
        using (var conn = new SqlConnection(Settings.Default.ConnectionString))
        {
            conn.Open();

            const string INSERT_COMMAND = @"INSERT INTO XmlStore (Data) VALUES (@Data)";
            using (var cmd = new SqlCommand(INSERT_COMMAND, conn))
            {
                using (var reader = XmlReader.Create(outputStream))
                {
                    var xml = new SqlXml(reader);

                    cmd.Parameters.Clear();
                    cmd.Parameters.AddWithValue("@Data", xml);
                    cmd.ExecuteNonQuery();
                }
            }
        }
    }
}

Question 6

public static T DeserializeFromXml<T>(string xml)
{
    T result;
    XmlSerializerFactory serializerFactory = new XmlSerializerFactory();
    XmlSerializer serializer =serializerFactory.CreateSerializer(typeof(T));

    using (StringReader sr3 = new StringReader(xml))
    {
        XmlReaderSettings settings = new XmlReaderSettings()
        {
            CheckCharacters = false // default value is true;
        };

        using (XmlReader xr3 = XmlTextReader.Create(sr3, settings))
        {
            result = (T)serializer.Deserialize(xr3);
        }
    }

    return result;
}

Question 7

Это могло быть описано в другом месте, но простое изменение строки кодировки источника XML на «utf-16» позволяет вставить XML в тип xml'data SQL Server.

using (DataSetTableAdapters.SQSTableAdapter tbl_SQS = new DataSetTableAdapters.SQSTableAdapter())
{
    try
    {
        bodyXML = @"<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?><test></test>";
        bodyXMLutf16 = bodyXML.Replace("UTF-8", "UTF-16");
        tbl_SQS.Insert(messageID, receiptHandle, md5OfBody, bodyXMLutf16, sourceType);
    }
    catch (System.Data.SqlClient.SqlException ex)
    {
        Console.WriteLine(ex.Message);
        Console.ReadLine();
    }
}

В результате весь текст XML вставляется в поле типа данных «xml», но строка «заголовок» удаляется. То, что вы видите в результирующей записи, просто

<test></test>

Использование метода сериализации, описанного в записи «Ответил», - это способ включения исходного заголовка в целевое поле, но в результате оставшийся текст XML заключен в <string></string>тег XML .

Адаптер таблицы в коде - это класс, автоматически созданный с помощью мастера Visual Studio 2013 «Добавить новый источник данных:». Пять параметров для вставки метода сопоставляют поля в таблице SQL Server.