提升 System.Text.Json 处理性能的策略-51CTO.COM

在.NET Core和.NET 5及以上版本中，System.Text.Json已经成为处理JSON数据的首选库。与Newtonsoft.Json（Json.NET）相比，System.Text.Json在性能上有所优化，并且更加轻量级。然而，为了充分发挥其性能，开发者需要了解并应用一些最佳实践。本文将探讨如何通过配置和使用技巧来提升System.Text.Json的处理性能，并提供C#示例代码加以说明。

1. 预先分配缓冲区

当序列化或反序列化大量数据时，预先分配足够的内存缓冲区可以显著提高性能。System.Text.Json允许你通过JsonSerializerOptions来配置内存分配策略。

var options = new JsonSerializerOptions
{
    DefaultBufferSize = 1024 * 1024 // 设置为1MB，根据实际需求调整
};

string json = JsonSerializer.Serialize(myObject, options);1.
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2. 减少属性名称的查找时间

默认情况下，System.Text.Json会缓存属性名称字符串，以减少在序列化和反序列化过程中的查找时间。但是，在高频次处理JSON的场景中，可以通过设置JsonSerializerOptions的PropertyNameCaseInsensitive为false来进一步提升性能，因为这允许库使用更快的哈希算法。

var options = new JsonSerializerOptions
{
    PropertyNameCaseInsensitive = false // 区分属性名称的大小写
};

var myObject = JsonSerializer.Deserialize<MyObject>(json, options);1.
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3. 使用流式处理

对于大型JSON数据，使用流式处理（streaming）可以显著提高性能。System.Text.Json提供了Utf8JsonReader和Utf8JsonWriter类来进行流式读写。

using (var stream = new MemoryStream(Encoding.UTF8.GetBytes(json)))
{
    var reader = new Utf8JsonReader(stream);
    while (reader.Read())
    {
        if (reader.TokenType == JsonTokenType.PropertyName && reader.GetString() == "PropertyName")
        {
            reader.Read(); // 读取属性值
            Console.WriteLine(reader.GetString());
        }
    }
}1.
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4. 自定义转换器

对于特定类型的数据，你可以编写自定义的转换器来优化序列化和反序列化的过程。这在你需要处理复杂对象或需要特殊格式处理时特别有用。

public class MyObjectConverter : JsonConverter<MyObject>
{
    public override MyObject Read(ref Utf8JsonReader reader, Type typeToConvert, JsonSerializerOptions options)
    {
        // 自定义反序列化逻辑
    }

    public override void Write(Utf8JsonWriter writer, MyObject value, JsonSerializerOptions options)
    {
        // 自定义序列化逻辑
    }
}

var options = new JsonSerializerOptions
{
    Converters = { new MyObjectConverter() }
};

var myObject = JsonSerializer.Deserialize<MyObject>(json, options);1.
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5. 避免不必要的数据复制

在可能的情况下，避免在序列化和反序列化过程中进行不必要的数据复制。例如，如果你正在从一个流中读取数据，尽量直接使用该流而不是先将其内容复制到一个字符串或字节数组中。

6. 减少不必要的属性

在定义数据模型时，只包含你真正需要的属性。额外的属性会增加序列化和反序列化的开销。使用[JsonIgnore]特性来排除不需要的属性。

public class MyObject
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }

    [JsonIgnore] // 忽略此属性，不参与序列化和反序列化
    public string IgnoredProperty { get; set; }
}1.
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结论

通过应用上述策略，你可以显著提高System.Text.Json的处理性能。记住，性能优化是一个持续的过程，需要根据你的具体应用场景进行调整和测试。在使用System.Text.Json时，始终关注最新的文档和更新，因为库的性能和改进可能会随着时间的推移而不断变化。