C# System.Text.Json实现高效JSON序列化与反序列化

引言

在.NET生态中，JSON作为主流数据交换格式，其处理效率直接影响应用性能。自.NET Core 3.0引入System.Text.Json以来，开发者拥有了一个高性能、低内存分配的官方JSON解决方案。本文将深入解析其核心功能，助您掌握JSON处理的最佳实践。

---

一、基础用法快速入门

1.1 简单序列化示例

using System.Text.Json;var person = new Person { Name = "Alice", Age = 30 };
string json = JsonSerializer.Serialize(person);
// 输出：{"Name":"Alice","Age":30}

1.2 反序列化操作

string json = @"{""Name"":""Bob"",""Age"":25}";
Person person = JsonSerializer.Deserialize<Person>(json);

---

二、高级配置技巧

2.1 自定义序列化选项

var options = new JsonSerializerOptions {PropertyNamingPolicy = JsonNamingPolicy.CamelCase,  // 驼峰命名WriteIndented = true,               // 美化输出IgnoreNullValues = true,            // 忽略空值NumberHandling = JsonNumberHandling.WriteAsString  // 数字序列化为字符串
};

2.2 处理特殊数据类型

日期格式化：

options.Converters.Add(new JsonStringEnumConverter()); // 枚举转字符串
options.DateHandling = JsonDateHandling.ISO8601;        // ISO 8601日期格式

---

三、性能优化策略

3.1 使用源码生成器（.NET 6+）

[JsonSerializable(typeof(Person))]
public partial class AppJsonContext : JsonSerializerContext {}// 高性能序列化
JsonSerializer.Serialize(person, AppJsonContext.Default.Person);

3.2 内存优化技巧

• 复用JsonSerializerOptions实例

• 使用Utf8JsonWriter直接写入流

using var stream = new MemoryStream();
using var writer = new Utf8JsonWriter(stream);
JsonSerializer.Serialize(writer, person);

---

四、与Newtonsoft.Json对比

特性	System.Text.Json	Newtonsoft.Json
性能	⭐⭐⭐⭐⭐	⭐⭐⭐
内存分配	低	较高
功能丰富度	基础功能	高度扩展
依赖项	.NET内置	需安装NuGet包

迁移建议：对性能敏感场景优先使用System.Text.Json，复杂需求可结合两者使用

---

五、常见问题解决方案

5.1 循环引用处理

options.ReferenceHandler = ReferenceHandler.Preserve;

5.2 字段序列化

options.IncludeFields = true; // 包含公共字段

5.3 忽略属性

public class Person
{[JsonIgnore] // 忽略单个属性public int SecretCode { get; set; }
}

---

六、最佳实践总结

1. 生产环境务必配置自定义JsonSerializerOptions

2. 优先使用异步方法处理大文件

3. 利用JsonDocument解析未知结构JSON

4. 定期检查版本更新获取性能优化

---

结语

通过掌握System.Text.Json的核心用法与优化技巧，开发者可以在.NET应用中实现高效的JSON数据处理。随着.NET版本的迭代，该库将持续增强功能，建议关注官方更新日志获取最新特性。
扩展阅读：微软官方文档