c# - 无法从 xml 反序列化多态列表

Question

我使用 XmlSerializer 对由 Xsd2Code 从 xsd 文件生成的类从 xml 文件反序列化，其中元素扩展基本元素。

这是一个简化的示例：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 
<xs:schema attributeFormDefault="unqualified" elementFormDefault="qualified" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">   
<xs:complexType name="Vehicle" abstract="true">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="Manufacturer" type="xs:string" nillable="false" />
  </xs:sequence>   
</xs:complexType>   
<xs:complexType name="Car">
  <xs:complexContent>
    <xs:extension base="Vehicle">
      <xs:sequence>
        <xs:element name="Configuration" type="xs:string" nillable="false" />
      </xs:sequence>
    </xs:extension>
  </xs:complexContent>
</xs:complexType>
<xs:complexType name="Truck">
  <xs:complexContent>
    <xs:extension base="Vehicle">
      <xs:sequence>
        <xs:element name="Load" type="xs:int" nillable="false" />
      </xs:sequence>
    </xs:extension>
  </xs:complexContent>
</xs:complexType>
<xs:element name="Garage">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="Vehicles" type="Vehicle" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded" nillable="false" />
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>
</xs:schema>

生成的代码：

public partial class Garage
{
    public Garage()
    {
        Vehicles = new List<Vehicle>();
    }

    public List<Vehicle> Vehicles { get; set; }
}    
[System.Xml.Serialization.XmlIncludeAttribute(typeof(Truck))]
[System.Xml.Serialization.XmlIncludeAttribute(typeof(Car))]
public partial class Vehicle
{
    public string Manufacturer { get; set; }
}    
public partial class Truck : Vehicle
{
    public int Load { get; set; }
}    
public partial class Car : Vehicle
{
    public string Configuration { get; set; }
}

XML：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<Garage>
  <Vehicles>
    <Vehicle>
      <Manufacturer>Honda</Manufacturer>
      <Configuration>Sedan</Configuration>
    </Vehicle>
    <Vehicle>
      <Manufacturer>Volvo</Manufacturer>
      <Load>40</Load>
    </Vehicle>
  </Vehicles>
</Garage>

和反序列化代码：

var serializer = new XmlSerializer(typeof(Garage));

using (var reader = File.OpenText("Settings.xml"))
{
    var garage = (Garage)serializer.Deserialize(reader);
    var car = garage.Vehicles[0] as Car;
    Console.WriteLine(car.Configuration);
}

The specified type is abstract: name='Vehicle', namespace='', at <Vehicle xmlns=''>.我在反序列化行上遇到异常。

如果我从 XSD 中的 Vehicle 元素中删除抽象属性，我会得到一个空引用异常，因为garage.Vehicles[0]无法强制转换为Car.

我希望能够反序列化然后转换为Carand Truck。我怎样才能使这项工作？

score 2 · Accepted Answer

基本问题是您的 XML 与您的 XSD 不匹配。如果您尝试使用 .Net（示例小提琴）验证 XML，您将看到以下错误：

The element 'Vehicles' is abstract or its type is abstract.
The element 'Vehicles' has invalid child element 'Vehicle'. List of possible elements expected: 'Manufacturer'.

这些错误具有以下含义：

The element 'Vehicles' has invalid child element 'Vehicle'. List of possible elements expected: 'Manufacturer'.

这里的问题是您的 XSD 指定<Vehicles>列表没有容器元素。相反，它应该只是一组重复的元素，如下所示：

<Garage xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
  <Vehicles>
    <Manufacturer>Honda</Manufacturer>
    <Configuration>Sedan</Configuration>
  </Vehicles>
  <Vehicles>
    <Manufacturer>Volvo</Manufacturer>
    <Load>40</Load>
  </Vehicles>
</Garage>

对应的 c# 类是：

public partial class Garage
{
    public Garage()
    {
        Vehicles = new List<Vehicle>();
    }

    [XmlElement]
    public List<Vehicle> Vehicles { get; set; }
}

要指定具有名为的内部元素的外部包装器元素<Vehicle>，您的 XSD 必须有一个额外的中间元素ArrayOfVehicle：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 
<xs:schema attributeFormDefault="unqualified" elementFormDefault="qualified" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">   
<xs:complexType name="Vehicle" abstract="true">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="Manufacturer" type="xs:string" nillable="false" />
  </xs:sequence>   
</xs:complexType>   
<xs:complexType name="Car">
  <xs:complexContent>
    <xs:extension base="Vehicle">
      <xs:sequence>
        <xs:element name="Configuration" type="xs:string" nillable="false" />
      </xs:sequence>
    </xs:extension>
  </xs:complexContent>
</xs:complexType>
<xs:complexType name="Truck">
  <xs:complexContent>
    <xs:extension base="Vehicle">
      <xs:sequence>
        <xs:element name="Load" type="xs:int" nillable="false" />
      </xs:sequence>
    </xs:extension>
  </xs:complexContent>
</xs:complexType>
<!-- BEGIN CHANGES HERE -->
<xs:complexType name="ArrayOfVehicle">
<xs:sequence>
  <xs:element minOccurs="0" maxOccurs="unbounded" name="Vehicle" nillable="true" type="Vehicle" />
</xs:sequence>
</xs:complexType>
<xs:element name="Garage">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element minOccurs="0" maxOccurs="1" name="Vehicles" type="ArrayOfVehicle" />
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>
<!-- END CHANGES HERE -->
</xs:schema>

在您的问题中，您写道这是一个简化的示例。编写问题时是否有可能手动省略 XSD 中的额外嵌套级别？

The element 'Vehicles' is abstract or its type is abstract.

您正在尝试通过使用指定可能的子类型来序列化多态列表XmlIncludeAttribute。

执行此操作时，XML 中的每个多态元素都必须使用 w3c 标准属性xsi:type（缩写为{http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance}type）声明其实际类型，如Xsi:type 属性绑定支持中所述。只有这样才能XmlSerializer知道将每个元素反序列化为的正确具体类型。因此，您的最终 XML 应如下所示：
```
<Garage xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
  <Vehicles xsi:type="Car">
    <Manufacturer>Honda</Manufacturer>
    <Configuration>Sedan</Configuration>
  </Vehicles>
  <Vehicles xsi:type="Truck">
    <Manufacturer>Volvo</Manufacturer>
    <Load>40</Load>
  </Vehicles>
</Garage>
```
或者，如果您更喜欢为您的车辆集合使用外包装元素：
```
<Garage xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
  <Vehicles>
    <Vehicle xsi:type="Car">
      <Manufacturer>Honda</Manufacturer>
      <Configuration>Sedan</Configuration>
    </Vehicle>
    <Vehicle xsi:type="Truck">
      <Manufacturer>Volvo</Manufacturer>
      <Load>40</Load>
    </Vehicle>
  </Vehicles>
</Garage>
```
后一个 XML 可以成功地反序列化到您当前的类中而不会出现错误，如此处Garage所示。

顺便说一句，调试此类问题的一种简单方法是Garage在内存中创建类的实例，填充其车辆列表，并将其序列化。这样做后，您会发现与您尝试反序列化的 XML 不一致。

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