基本クラスジェットのリストを逆シリアル化するためにJSON.NETでカスタムJsonConverterを実装する方法
ここに示したJSON.netの例を拡張しようとしています http://james.newtonking.com/projects/json/help/CustomCreationConverter.html
基本クラス/インタフェースから派生した別のサブクラスがあります。
public class Person
{
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }
}
public class Employee : Person
{
public string Department { get; set; }
public string JobTitle { get; set; }
}
public class Artist : Person
{
public string Skill { get; set; }
}
List<Person> people = new List<Person>
{
new Employee(),
new Employee(),
new Artist(),
};
Jsonに続いてList <Person>に戻ってシリアル化を解除する方法
[
{
"Department": "Department1",
"JobTitle": "JobTitle1",
"FirstName": "FirstName1",
"LastName": "LastName1"
},
{
"Department": "Department2",
"JobTitle": "JobTitle2",
"FirstName": "FirstName2",
"LastName": "LastName2"
},
{
"Skill": "Painter",
"FirstName": "FirstName3",
"LastName": "LastName3"
}
]
TypeNameHandling JsonSerializerSettingsは使いたくありません。これを処理するためのカスタムJsonConverter実装を特に探しています。これに関するドキュメントと例は、ネット上ではかなりまばらです。 JsonConverterでオーバーライドされたReadJson（）メソッドの実装を正しく取得できないようです。
標準のCustomCreationConverterを使用して、正しい型（PersonまたはEmployee）を生成する方法に取り組むのに苦労していました。これを決定するにはJSONを分析する必要があり、Createメソッドを使用してこれを行う方法は組み込まれていません。
型変換に関するディスカッションスレッドを見つけましたが、その答えがわかりました。これがリンクです： 型変換 。
必要なのはJsonConverterをサブクラス化し、ReadJsonメソッドをオーバーライドし、Createを受け入れる新しい抽象JObjectメソッドを作成することです。
JObjectクラスは、JSONオブジェクトをロードする手段を提供し、このオブジェクト内のデータへのアクセスを提供します。
オーバーライドされたReadJsonメソッドはJObjectを作成し、Createインスタンスを渡してJObjectメソッド（派生コンバータクラスによって実装される）を呼び出します。
その後、このJObjectインスタンスを分析して、特定のフィールドの存在を確認して正しい型を判断できます。
例
string json = "[{
\"Department\": \"Department1\",
\"JobTitle\": \"JobTitle1\",
\"FirstName\": \"FirstName1\",
\"LastName\": \"LastName1\"
},{
\"Department\": \"Department2\",
\"JobTitle\": \"JobTitle2\",
\"FirstName\": \"FirstName2\",
\"LastName\": \"LastName2\"
},
{\"Skill\": \"Painter\",
\"FirstName\": \"FirstName3\",
\"LastName\": \"LastName3\"
}]";
List<Person> persons =
JsonConvert.DeserializeObject<List<Person>>(json, new PersonConverter());
...
public class PersonConverter : JsonCreationConverter<Person>
{
protected override Person Create(Type objectType, JObject jObject)
{
if (FieldExists("Skill", jObject))
{
return new Artist();
}
else if (FieldExists("Department", jObject))
{
return new Employee();
}
else
{
return new Person();
}
}
private bool FieldExists(string fieldName, JObject jObject)
{
return jObject[fieldName] != null;
}
}
public abstract class JsonCreationConverter<T> : JsonConverter
{
/// <summary>
/// Create an instance of objectType, based properties in the JSON object
/// </summary>
/// <param name="objectType">type of object expected</param>
/// <param name="jObject">
/// contents of JSON object that will be deserialized
/// </param>
/// <returns></returns>
protected abstract T Create(Type objectType, JObject jObject);
public override bool CanConvert(Type objectType)
{
return typeof(T).IsAssignableFrom(objectType);
}
public override bool CanWrite
{
get { return false; }
}
public override object ReadJson(JsonReader reader,
Type objectType,
object existingValue,
JsonSerializer serializer)
{
// Load JObject from stream
JObject jObject = JObject.Load(reader);
// Create target object based on JObject
T target = Create(objectType, jObject);
// Populate the object properties
serializer.Populate(jObject.CreateReader(), target);
return target;
}
}
JsonCreationConverter<T>のための上記の解決策はインターネット全体にありますが、まれにそれ自身を明らかにする欠陥があります。 ReadJsonメソッドで作成された新しいJsonReaderは、元のリーダーの設定値（Culture、DateParseHandling、DateTimeZoneHandling、FloatParseHandlingなど）を継承しません。これらの値は、serializer.Populate（）で新しいJsonReaderを使用する前にコピーする必要があります。
これは上記の実装に関するいくつかの問題を解決するために思いつくことができる最良の方法ですが、まだ見落とされていることがいくつかあると思います。
更新これを更新して、既存の読者のコピーを作成するより明示的な方法を用意しました。これは個々のJsonReader設定をコピーするプロセスをカプセル化するだけです。理想的にはこの関数はNewtonsoftライブラリ自身で管理されるでしょう、しかし今のところ、あなたは以下を使うことができます：
/// <summary>Creates a new reader for the specified jObject by copying the settings
/// from an existing reader.</summary>
/// <param name="reader">The reader whose settings should be copied.</param>
/// <param name="jObject">The jObject to create a new reader for.</param>
/// <returns>The new disposable reader.</returns>
public static JsonReader CopyReaderForObject(JsonReader reader, JObject jObject)
{
JsonReader jObjectReader = jObject.CreateReader();
jObjectReader.Culture = reader.Culture;
jObjectReader.DateFormatString = reader.DateFormatString;
jObjectReader.DateParseHandling = reader.DateParseHandling;
jObjectReader.DateTimeZoneHandling = reader.DateTimeZoneHandling;
jObjectReader.FloatParseHandling = reader.FloatParseHandling;
jObjectReader.MaxDepth = reader.MaxDepth;
jObjectReader.SupportMultipleContent = reader.SupportMultipleContent;
return jObjectReader;
}
これは次のように使われるべきです：
public override object ReadJson(JsonReader reader,
Type objectType,
object existingValue,
JsonSerializer serializer)
{
if (reader.TokenType == JsonToken.Null)
return null;
// Load JObject from stream
JObject jObject = JObject.Load(reader);
// Create target object based on JObject
T target = Create(objectType, jObject);
// Populate the object properties
using (JsonReader jObjectReader = CopyReaderForObject(reader, jObject))
{
serializer.Populate(jObjectReader, target);
}
return target;
}
より古い解決法は次の通りです：
/// <summary>Base Generic JSON Converter that can help quickly define converters for specific types by automatically
/// generating the CanConvert, ReadJson, and WriteJson methods, requiring the implementer only to define a strongly typed Create method.</summary>
public abstract class JsonCreationConverter<T> : JsonConverter
{
/// <summary>Create an instance of objectType, based properties in the JSON object</summary>
/// <param name="objectType">type of object expected</param>
/// <param name="jObject">contents of JSON object that will be deserialized</param>
protected abstract T Create(Type objectType, JObject jObject);
/// <summary>Determines if this converted is designed to deserialization to objects of the specified type.</summary>
/// <param name="objectType">The target type for deserialization.</param>
/// <returns>True if the type is supported.</returns>
public override bool CanConvert(Type objectType)
{
// FrameWork 4.5
// return typeof(T).GetTypeInfo().IsAssignableFrom(objectType.GetTypeInfo());
// Otherwise
return typeof(T).IsAssignableFrom(objectType);
}
/// <summary>Parses the json to the specified type.</summary>
/// <param name="reader">Newtonsoft.Json.JsonReader</param>
/// <param name="objectType">Target type.</param>
/// <param name="existingValue">Ignored</param>
/// <param name="serializer">Newtonsoft.Json.JsonSerializer to use.</param>
/// <returns>Deserialized Object</returns>
public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
{
if (reader.TokenType == JsonToken.Null)
return null;
// Load JObject from stream
JObject jObject = JObject.Load(reader);
// Create target object based on JObject
T target = Create(objectType, jObject);
//Create a new reader for this jObject, and set all properties to match the original reader.
JsonReader jObjectReader = jObject.CreateReader();
jObjectReader.Culture = reader.Culture;
jObjectReader.DateParseHandling = reader.DateParseHandling;
jObjectReader.DateTimeZoneHandling = reader.DateTimeZoneHandling;
jObjectReader.FloatParseHandling = reader.FloatParseHandling;
// Populate the object properties
serializer.Populate(jObjectReader, target);
return target;
}
/// <summary>Serializes to the specified type</summary>
/// <param name="writer">Newtonsoft.Json.JsonWriter</param>
/// <param name="value">Object to serialize.</param>
/// <param name="serializer">Newtonsoft.Json.JsonSerializer to use.</param>
public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
{
serializer.Serialize(writer, value);
}
}
私はリフレクションを使用してKnowntype属性で動作し、任意の基本クラスから派生クラスを取得する必要があるという解決策を共有すると考えていました。その場合、json文字列内のすべてのプロパティを持つ型に一致するまで、それらがすべてスキャンされるKnownTypeがある場合、マッチングはコンバータに与えられた型によって行われ、最初に一致するものが選択されます。
使い方は簡単です：
string json = "{ Name:\"Something\", LastName:\"Otherthing\" }";
var ret = JsonConvert.DeserializeObject<A>(json, new KnownTypeConverter());
上記の場合、retはタイプBになります。
JSONクラス：
[KnownType(typeof(B))]
public class A
{
public string Name { get; set; }
}
public class B : A
{
public string LastName { get; set; }
}
変換コード：
/// <summary>
/// Use KnownType Attribute to match a divierd class based on the class given to the serilaizer
/// Selected class will be the first class to match all properties in the json object.
/// </summary>
public class KnownTypeConverter : JsonConverter
{
public override bool CanConvert(Type objectType)
{
return System.Attribute.GetCustomAttributes(objectType).Any(v => v is KnownTypeAttribute);
}
public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
{
// Load JObject from stream
JObject jObject = JObject.Load(reader);
// Create target object based on JObject
System.Attribute[] attrs = System.Attribute.GetCustomAttributes(objectType); // Reflection.
// Displaying output.
foreach (System.Attribute attr in attrs)
{
if (attr is KnownTypeAttribute)
{
KnownTypeAttribute k = (KnownTypeAttribute) attr;
var props = k.Type.GetProperties();
bool found = true;
foreach (var f in jObject)
{
if (!props.Any(z => z.Name == f.Key))
{
found = false;
break;
}
}
if (found)
{
var target = Activator.CreateInstance(k.Type);
serializer.Populate(jObject.CreateReader(),target);
return target;
}
}
}
throw new ObjectNotFoundException();
// Populate the object properties
}
public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
{
throw new NotImplementedException();
}
}
プロジェクト JsonSubTypes は、属性を利用してこの機能を処理する汎用コンバーターを実装します。
ここに提供された具体的なサンプルのためにそれはどのように働くかです：
[JsonConverter(typeof(JsonSubtypes))]
[JsonSubtypes.KnownSubTypeWithProperty(typeof(Employee), "JobTitle")]
[JsonSubtypes.KnownSubTypeWithProperty(typeof(Artist), "Skill")]
public class Person
{
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }
}
public class Employee : Person
{
public string Department { get; set; }
public string JobTitle { get; set; }
}
public class Artist : Person
{
public string Skill { get; set; }
}
[TestMethod]
public void Demo()
{
string json = "[{\"Department\":\"Department1\",\"JobTitle\":\"JobTitle1\",\"FirstName\":\"FirstName1\",\"LastName\":\"LastName1\"}," +
"{\"Department\":\"Department1\",\"JobTitle\":\"JobTitle1\",\"FirstName\":\"FirstName1\",\"LastName\":\"LastName1\"}," +
"{\"Skill\":\"Painter\",\"FirstName\":\"FirstName1\",\"LastName\":\"LastName1\"}]";
var persons = JsonConvert.DeserializeObject<IReadOnlyCollection<Person>>(json);
Assert.AreEqual("Painter", (persons.Last() as Artist)?.Skill);
}
これはトーテムの答えを拡張したものです。基本的には同じことができますが、プロパティのマッチングはシリアル化されたjsonオブジェクトに基づいており、.netオブジェクトは反映されていません。 [JsonProperty]を使用している場合、CamelCasePropertyNamesContractResolverを使用している場合、またはjsonが.netオブジェクトと一致しない原因となるその他のことを行っている場合、これは重要です。
使い方は簡単です。
[KnownType(typeof(B))]
public class A
{
public string Name { get; set; }
}
public class B : A
{
public string LastName { get; set; }
}
変換コード：
/// <summary>
/// Use KnownType Attribute to match a divierd class based on the class given to the serilaizer
/// Selected class will be the first class to match all properties in the json object.
/// </summary>
public class KnownTypeConverter : JsonConverter {
public override bool CanConvert( Type objectType ) {
return System.Attribute.GetCustomAttributes( objectType ).Any( v => v is KnownTypeAttribute );
}
public override bool CanWrite {
get { return false; }
}
public override object ReadJson( JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer ) {
// Load JObject from stream
JObject jObject = JObject.Load( reader );
// Create target object based on JObject
System.Attribute[ ] attrs = System.Attribute.GetCustomAttributes( objectType ); // Reflection.
// check known types for a match.
foreach( var attr in attrs.OfType<KnownTypeAttribute>( ) ) {
object target = Activator.CreateInstance( attr.Type );
JObject jTest;
using( var writer = new StringWriter( ) ) {
using( var jsonWriter = new JsonTextWriter( writer ) ) {
serializer.Serialize( jsonWriter, target );
string json = writer.ToString( );
jTest = JObject.Parse( json );
}
}
var jO = this.GetKeys( jObject ).Select( k => k.Key ).ToList( );
var jT = this.GetKeys( jTest ).Select( k => k.Key ).ToList( );
if( jO.Count == jT.Count && jO.Intersect( jT ).Count( ) == jO.Count ) {
serializer.Populate( jObject.CreateReader( ), target );
return target;
}
}
throw new SerializationException( string.Format( "Could not convert base class {0}", objectType ) );
}
public override void WriteJson( JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer ) {
throw new NotImplementedException( );
}
private IEnumerable<KeyValuePair<string, JToken>> GetKeys( JObject obj ) {
var list = new List<KeyValuePair<string, JToken>>( );
foreach( var t in obj ) {
list.Add( t );
}
return list;
}
}
Totemの既知の型解決策の別のバリエーションとして、既知の型属性を使用する必要性を回避するために一般的な型リゾルバを作成するためにリフレクションを使用することができます。
これは、WCFに対して Juval LowyのGenericResolver に似たテクニックを使用します。
基本クラスが抽象クラスまたはインタフェースである限り、既知の型は既知の型属性で装飾する必要はなく、自動的に決定されます。
私自身の場合は、プロパティから決定するのではなく、$ typeプロパティを使用してjsonオブジェクトの型を指定することにしました。
public class JsonKnownTypeConverter : JsonConverter
{
public IEnumerable<Type> KnownTypes { get; set; }
public JsonKnownTypeConverter() : this(ReflectTypes())
{
}
public JsonKnownTypeConverter(IEnumerable<Type> knownTypes)
{
KnownTypes = knownTypes;
}
protected object Create(Type objectType, JObject jObject)
{
if (jObject["$type"] != null)
{
string typeName = jObject["$type"].ToString();
return Activator.CreateInstance(KnownTypes.First(x => typeName == x.Name));
}
else
{
return Activator.CreateInstance(objectType);
}
throw new InvalidOperationException("No supported type");
}
public override bool CanConvert(Type objectType)
{
if (KnownTypes == null)
return false;
return (objectType.IsInterface || objectType.IsAbstract) && KnownTypes.Any(objectType.IsAssignableFrom);
}
public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
{
// Load JObject from stream
JObject jObject = JObject.Load(reader);
// Create target object based on JObject
var target = Create(objectType, jObject);
// Populate the object properties
serializer.Populate(jObject.CreateReader(), target);
return target;
}
public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
{
throw new NotImplementedException();
}
//Static helpers
static Assembly CallingAssembly = Assembly.GetCallingAssembly();
static Type[] ReflectTypes()
{
List<Type> types = new List<Type>();
var referencedAssemblies = Assembly.GetExecutingAssembly().GetReferencedAssemblies();
foreach (var assemblyName in referencedAssemblies)
{
Assembly assembly = Assembly.Load(assemblyName);
Type[] typesInReferencedAssembly = GetTypes(Assembly);
types.AddRange(typesInReferencedAssembly);
}
return types.ToArray();
}
static Type[] GetTypes(Assembly assembly, bool publicOnly = true)
{
Type[] allTypes = Assembly.GetTypes();
List<Type> types = new List<Type>();
foreach (Type type in allTypes)
{
if (type.IsEnum == false &&
type.IsInterface == false &&
type.IsGenericTypeDefinition == false)
{
if (publicOnly == true && type.IsPublic == false)
{
if (type.IsNested == false)
{
continue;
}
if (type.IsNestedPrivate == true)
{
continue;
}
}
types.Add(type);
}
}
return types.ToArray();
}
それはそれからフォーマッターとしてインストールすることができます
GlobalConfiguration.Configuration.Formatters.JsonFormatter.SerializerSettings.Converters.Add(new JsonKnownTypeConverter());
多くの場合、実装はインタフェースと同じ名前空間に存在します。だから、私はこれを思い付きました：
public class InterfaceConverter : JsonConverter
{
public override bool CanWrite => false;
public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
{
}
public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
{
var token = JToken.ReadFrom(reader);
var typeVariable = this.GetTypeVariable(token);
if (TypeExtensions.TryParse(typeVariable, out var implimentation))
{ }
else if (!typeof(IEnumerable).IsAssignableFrom(objectType))
{
implimentation = this.GetImplimentedType(objectType);
}
else
{
var genericArgumentTypes = objectType.GetGenericArguments();
var innerType = genericArgumentTypes.FirstOrDefault();
if (innerType == null)
{
implimentation = typeof(IEnumerable);
}
else
{
Type genericType = null;
if (token.HasAny())
{
var firstItem = token[0];
var genericTypeVariable = this.GetTypeVariable(firstItem);
TypeExtensions.TryParse(genericTypeVariable, out genericType);
}
genericType = genericType ?? this.GetImplimentedType(innerType);
implimentation = typeof(IEnumerable<>);
implimentation = implimentation.MakeGenericType(genericType);
}
}
return JsonConvert.DeserializeObject(token.ToString(), implimentation);
}
public override bool CanConvert(Type objectType)
{
return !typeof(IEnumerable).IsAssignableFrom(objectType) && objectType.IsInterface || typeof(IEnumerable).IsAssignableFrom(objectType) && objectType.GetGenericArguments().Any(t => t.IsInterface);
}
protected Type GetImplimentedType(Type interfaceType)
{
if (!interfaceType.IsInterface)
{
return interfaceType;
}
var implimentationQualifiedName = interfaceType.AssemblyQualifiedName?.Replace(interfaceType.Name, interfaceType.Name.Substring(1));
return implimentationQualifiedName == null ? interfaceType : Type.GetType(implimentationQualifiedName) ?? interfaceType;
}
protected string GetTypeVariable(JToken token)
{
if (!token.HasAny())
{
return null;
}
return token.Type != JTokenType.Object ? null : token.Value<string>("$type");
}
}
したがって、これを次のようにグローバルに含めることができます。
public static JsonSerializerSettings StandardSerializerSettings => new JsonSerializerSettings
{
Converters = new List<JsonConverter>
{
new InterfaceConverter()
}
};
これはjObject.CreateReader()の使用を避け、代わりに新しいJsonTextReaderを作成する別の解決策です（これはデフォルトのJsonCreate.Deserialzeメソッドで使用される動作です）。
public abstract class JsonCreationConverter<T> : JsonConverter
{
protected abstract T Create(Type objectType, JObject jObject);
public override bool CanConvert(Type objectType)
{
return typeof(T).IsAssignableFrom(objectType);
}
public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
{
if (reader.TokenType == JsonToken.Null)
return null;
// Load JObject from stream
JObject jObject = JObject.Load(reader);
// Create target object based on JObject
T target = Create(objectType, jObject);
// Populate the object properties
StringWriter writer = new StringWriter();
serializer.Serialize(writer, jObject);
using (JsonTextReader newReader = new JsonTextReader(new StringReader(writer.ToString())))
{
newReader.Culture = reader.Culture;
newReader.DateParseHandling = reader.DateParseHandling;
newReader.DateTimeZoneHandling = reader.DateTimeZoneHandling;
newReader.FloatParseHandling = reader.FloatParseHandling;
serializer.Populate(newReader, target);
}
return target;
}
public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
{
serializer.Serialize(writer, value);
}
}