使用 System.Text.Json 时，如何处理 Dictionary 中 Key 为自定义类型的问题
在使用 System.Text.Json 进行 JSON 序列化和反序列化操作时，我们会遇到一个问题：如何处理字典中的 Key 为自定义类型的问题。
背景说明
例如，我们有如下代码：
// 定义一个自定义类型
public class CustomType
{
public int Id { get; set; }
public string Name { get; set; }
// 获取字符串表示的 Key
public string Key => $"{Id}_{Name}";
}
// 定义一个 Dictionary<CustomType, string> 类型的对象
Dictionary<CustomType, string> dictionary = new Dictionary<CustomType, string>
{
{ new CustomType { Id = 1, Name = "one" }, "one" },
{ new CustomType { Id = 2, Name = "two" }, "two" }
};
// 序列化字典
string json = JsonSerializer.Serialize(dictionary);
// 反序列化字典
Dictionary<CustomType, string> dictionary2 = JsonSerializer.Deserialize<Dictionary<CustomType, string>>(json);
在上述代码中，我们定义了一个自定义类型 CustomType，并使用这个类型作为 Dictionary 的 Key 类型。
接下来，我们使用 JsonSerializer.Serialize 方法将字典序列化为 JSON 字符串，并使用 JsonSerializer.Deserialize 方法将 JSON 字符串反序列化为字典。
但是，在上述代码中，我们会发现，序列化字典时，字典中的 Key 会被序列化为一个 JSON 对象，而不是我们想要的字符串。
同样的，在反序列化 JSON 字符串时，JSON 对象中的 Key 会被反序列化为一个 CustomType 类型的对象，而不是我们想要的字符串。
这时，我们就需要使用一个自定义的 JSON 转换器来解决这个问题。
代码示例
首先，我们定义一个继承自 JsonConverter<CustomType> 的类型 CustomTypeConverter，该类型实现了 Read、Write、ReadAsPropertyName、WriteAsPropertyName 方法：
public class CustomTypeConverter : JsonConverter<CustomType>
{
public override CustomType Read(ref Utf8JsonReader reader, Type typeToConvert, JsonSerializerOptions options)
{
// Deserialize object
return JsonSerializer.Deserialize<CustomType>(ref reader, options);
}
public override void Write(Utf8JsonWriter writer, CustomType value, JsonSerializerOptions options)
{
// Serialize object
JsonSerializer.Serialize(writer, value, options);
}
public override CustomType ReadAsPropertyName(ref Utf8JsonReader reader, Type typeToConvert, JsonSerializerOptions options)
{
// Read key as string
var stringValue = reader.GetString();
// Parse string to CustomType
return ParseCustomType(stringValue);
}
public override void WriteAsPropertyName(Utf8JsonWriter writer, CustomType value, JsonSerializerOptions options)
{
// Write key as string
writer.WritePropertyName(value.Key);
}
private CustomType ParseCustomType(string value)
{
// Parse string to CustomType
var parts = value.Split("_");
var id = int.Parse(parts[0]);
var name = parts[1];
return new CustomType
{
Id = id,
Name = name
};
}
}
在上述代码中，我们将 CustomType 类型的 Key 属性作为字典的 Key，在序列化操作中，将 Key 属性序列化为字符串，并在反序列化操作中，将字符串反序列化为 Key 属性。
接下来，我们使用这个自定义的 JSON 转换器来序列化和反序列化字典：
// 定义一个自定义类型
public class CustomType
{
public int Id { get; set; }
public string Name { get; set; }
// 获取字符串表示的 Key
public string Key => $"{Id}_{Name}";
}
// 定义一个 Dictionary<CustomType, string> 类型的对象
Dictionary<CustomType, string> dictionary = new Dictionary<CustomType, string>
{
{ new CustomType { Id = 1, Name = "one" }, "one" },
{ new CustomType { Id = 2, Name = "two" }, "two" }
};
// 创建 JsonSerializerOptions 对象
var options = new JsonSerializerOptions();
// 添加自定义的 JSON 转换器
options.
Converters.Add(new CustomTypeConverter());
// 序列化字典
string jsonString = JsonSerializer.Serialize(dictionary, options);
// 反序列化 JSON 字符串
var result = JsonSerializer.Deserialize<Dictionary<CustomType, string>>(jsonString, options);
在上述代码中，我们将 CustomType 类型的 Key 属性作为字典的 Key，在序列化操作中，将 Key 属性序列化为字符串，并在反序列化操作中，将字符串反序列化为 Key 属性。
使用建议
在使用 System.Text.Json 进行序列化和反序列化操作时，如果要处理字典中 Key 为自定义类型的问题，可以通过定义一个自定义的 JSON 转换器来解决。
在定义自定义的 JSON 转换器时，需要注意以下几点：
- 类型需要继承自
JsonConverter<T>类型。 - 类型需要实现 Read、Write、ReadAsPropertyName、WriteAsPropertyName 方法。
- 在 Read 方法中，需要将 JSON 字符串反序列化为 T 类型。
- 在 Write 方法中，需要将 T 类型序列化为 JSON 字符串。
- 在 ReadAsPropertyName 方法中，需要将 JSON 字符串反序列化为字典的 Key 属性。
- 在 WriteAsPropertyName 方法中，需要将字典的 Key 属性序列化为 JSON 字符串。
总结
本文通过一个实例，介绍了如何使用 System.Text.Json 进行序列化和反序列化操作时，处理字典中 Key 为自定义类型的问题。
在定义自定义的 JSON 转换器时，需要注意类型需要继承自 JsonConverter<T> 类型，并实现 Read、Write、ReadAsPropertyName、WriteAsPropertyName 方法。
参考资料
