我們給DNC3（.NET Core 3）上了一個新包，叫做System.Text.Json(點我下載)，支持讀寫器，DOM（文檔對象模型），和序列化，在這篇博文里，我會告訴大家為什么要做這個，這個包怎樣工作，你們可以怎么去用它。

也可以看視頻：

https://sec.ch9.ms/ch9/f427/704ea54a-dsec.ch9.ms

獲取新Json庫

• 面向DNC開發：安裝DNC3的最新預覽版，可獲得新json庫還有ASP.DNC的集成。

• 面向.NET Standard或DNF開發：安裝這個包(確定nuget允許預覽版，版本需要4.6.0-preview6.19303.8或更高)，沒有ASP.DNC的集成。

JSON在DNC3中的前景

Json已經成為了所有現代.NET應用的重要部分，在許多情況下超過了XML的使用數量，但是.NET還沒有一個很好的內建JSON處理方案，在此之前我們一直依靠Json.NET，來為.NET生態服務。

現在我們決定建立一個新的Json庫：

• 高性能的JSON API。我們需要一批新的Json api，用Span<T>達成高性能，直接處理UTF-8編碼而不用轉碼成UTF-16的字串。兩方面對ASP.DNC都很重要，因為吞吐量非常關鍵。我們考慮過把代碼提交給Json.NET，但是既要達成我們所要的性能，又不破壞Json.NET的客戶使用體驗幾乎是不可能的。用了System.Text.Json，視方案不同可以得到1.3-5倍的性能加速（下面有更多細節），相信還能壓榨出更多性能。

• 從ASP.DNC中移除Json.NET的依賴。?現在ASP.DNC依賴Json.NET，這樣ASP.DNC和Json.NET的耦合不僅高，還使得Json.NET的版本被平臺所限制。但是Json.NET經常更新，應用開發者經常想要——或者必須使用特定的版本，因此我們打算從ASP.DNC3移除Json.NET的依賴，這樣客戶便可以選擇適用版本，不需要擔心意外崩掉后臺。

• 為Json.NET提供了一個ASP.DNC的集成包。Json.NET基本變成了.NET處理json的瑞士軍刀。這玩意提供了很多選項和工具，允許客戶便利地處理json需求，我們不想讓客戶體驗打折（原文compromise直譯折中），舉個蠣子，調用AddJsonOptions擴展方法即可在ASP.DNC中配置Json序列化。因此，我們準備對ASP.DNC提供一個Json.NET集成包，開發者可以選擇安裝，這樣他們就可以在新版本中繼續使用Json.NET的好處。我們還需要確保有合適的擴展點，這樣其他組織也可以為他們的Json庫提供類似的集成包。

要查看更多細節和這一舉措跟Json.NET的關系，可以查看我們在去年10月做的討論。

直接使用System.Text.Json

所有的示例都導入了這兩個包：

using System.Text.Json; using System.Text.Json.Serialization;

使用序列化

System.Text.Json序列化器可以異步讀寫Json，為UTF-8編碼優化過，使其完美地適應REST API和后臺應用。

class WeatherForecast {public DateTimeOffset Date { get; set; }public int TemperatureC { get; set; }public string Summary { get; set; } }string Serialize(WeatherForecast value) {return JsonSerializer.ToString<WeatherForecast>(value); }

默認情況下，我們提供縮小的Json，如果你想提供些人類可讀的東西，可以向序列化器傳入一個JsonSerializerOptions實例，還能配置其他設置，例如處理評論，尾隨逗號和命名策略。

string SerializePrettyPrint(WeatherForecast value) {var options = new JsonSerializerOptions{WriteIndented = true};return JsonSerializer.ToString<WeatherForecast>(value, options); }

反序列化與此類似：

// { // "Date": "2013-01-20T00:00:00Z", // "TemperatureC": 42, // "Summary": "Typical summer in Seattle. Not.", // } WeatherForecast Deserialize(string json) {var options = new JsonSerializerOptions{AllowTrailingCommas = true};return JsonSerializer.Parse<WeatherForecast>(json, options); }

還支持異步序列化和反序列化：

async Task SerializeAsync(WeatherForecast value, Stream stream) {await JsonSerializer.WriteAsync<WeatherForecast>(value, stream); }

你也可以用自定義特性（雖然我更喜歡叫注解）來控制序列化行為，例如忽視Json中的屬性并指定屬性名：

class WeatherForecast {public DateTimeOffset Date { get; set; }// Always in Celsius.[JsonPropertyName("temp")]public int TemperatureC { get; set; }public string Summary { get; set; }// Don't serialize this property.[JsonIgnore]public bool IsHot => TemperatureC >= 30; }

目下還不支持F#的特殊行為（例如discriminated unions（可區分聯合）和record types（記錄類型）），以后會加。

使用DOM

有時候你不想反序列化json負載，但是還想將其內容結構化，比方說我們有個溫度集合，打算平均一下星期一的溫度：

[{"date": "2013-01-07T00:00:00Z","temp": 23,},{"date": "2013-01-08T00:00:00Z","temp": 28,},{"date": "2013-01-14T00:00:00Z","temp": 8,}, ]

JsonDocument類允許你便捷地訪問每個屬性和對應值。

double ComputeAverageTemperatures(string json) {var options = new JsonReaderOptions{AllowTrailingCommas = true //允許尾隨逗號};using (JsonDocument document = JsonDocument.Parse(json, options)){int sumOfAllTemperatures = 0;int count = 0;foreach (JsonElement element in document.RootElement.EnumerateArray()){DateTimeOffset date = element.GetProperty("date").GetDateTimeOffset();if (date.DayOfWeek == DayOfWeek.Monday){int temp = element.GetProperty("temp").GetInt32();sumOfAllTemperatures += temp;count++;}}var averageTemp = (double)sumOfAllTemperatures / count;return averageTemp;} }

使用寫入器

直接可以使用：

var options = new JsonWriterOptions {Indented = true };using (var stream = new MemoryStream()) {using (var writer = new Utf8JsonWriter(stream, options)){writer.WriteStartObject();writer.WriteString("date", DateTimeOffset.UtcNow);writer.WriteNumber("temp", 42);writer.WriteEndObject();}string json = Encoding.UTF8.GetString(stream.ToArray());Console.WriteLine(json); }

讀取器需要切換下令牌類型:

byte[] data = Encoding.UTF8.GetBytes(json); Utf8JsonReader reader = new Utf8JsonReader(data, isFinalBlock: true, state: default);while (reader.Read()) {Console.Write(reader.TokenType);switch (reader.TokenType){case JsonTokenType.PropertyName:case JsonTokenType.String:{string text = reader.GetString();Console.Write(" ");Console.Write(text);break;}case JsonTokenType.Number:{int value = reader.GetInt32();Console.Write(" ");Console.Write(value);break;}// Other token types elided for brevity}Console.WriteLine(); }

和ASP.DNC的集成

接受或返回對象負載時，ASP.DNC中的大部分Json使用都靠自動序列化，換句話說你的絕大多數應用代碼不知道ASP.DNC用的是哪個Json庫，這樣切換很容易。

在這可以看到在MVC和SignalR中如何啟用新Json庫。

和ASP.DNC MVC的集成

在pre5版本中，ASP.DNC MVC添加了System.Text.Json讀寫json的支持，從pre6開始，新的json庫將成為序列化和反序列化json的默認選項。

用MvcOptions就可以使用序列化器:

services.AddControllers().AddJsonOptions(options => options.JsonSerializerOptions.WriteIndented = true);

如果你想換回去用Newtonsoft.json，需要：

1.從nuget上安裝它；

2.在ConfigureServices()?添加?AddNewtonsoftJson()?調用：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services){...services.AddControllers().AddNewtonsoftJson()...}

已知問題

• System.Text.Json對OpenAPI / Swagger的支持還在開展，不太可能作為DNC3正式版的一部分發布。

和SignalR的集成

從DNC3Pre5開始，System.Text.Json是SignalR客戶端和服務器的默認核心協議了。如果你想換回Newtonsoft.Json，那么客戶端和服務端都可以這么做：

安裝Microsoft.AspNetCore.SignalR.Protocols.NewtonsoftJson包.

在客戶端，向HubConnectionBuilder添加AddNewtonsoftJsonProtocol()調用：

new HubConnectionBuilder().WithUrl("/chatHub").AddNewtonsoftJsonProtocol() .Build();

3.在服務端，讓AddSignalR()調用AddNewtonsoftJsonProtocol()；

services.AddSignalR().AddNewtonsoftJsonProtocol();

性能

既然性能推動我們改良特性，那么我們就需要說說新API帶來的高性能。

記住這些測試是基于預覽版的，正式版的數據很可能大不相同，我們仍然在修改會影響性能的默認行為（比如大小寫敏感），注意這些都是微測試，你實際能得到的好處可能會大不一樣，因此如果你很在意性能，確保你自己的檢測能代表你的負載，如果你遇到希望我們進一步優化的方案，請提交bug。

對System.Text.Json和Json.NET進行微測試，生成如下結果：

場景 速度 內存消耗 反序列化 2倍 持平或更低 序列化 1.5倍 持平或更低 文檔 (只讀) 3-5倍 文件<1MB時幾乎無分配 讀取器 2-3倍 幾乎無分配 (在你測試之前) 寫入器 1.3-1.6倍 幾乎無分配

對ASP.DNC MVC的System.Text.Json進行測試：

我們寫了個生成數據的ASP.DNC應用，從MVC控制器序列化和反序列化，然后康康負載大小和測量結果（RPS越高越好）：

對于最普遍的負載大小，MVC的System.Text.Json在輸入和輸出時以更小的內存占用達到了20%的吞吐量增加。

總結

DNC3正式版會帶上System.Text.Json API，屬于DNC內建的Json支持，包括讀寫器，只讀DOM，序列化和反序列化。一開始的目標是性能，一般可以有超過Json.NET2倍的性能，但是這取決于你的方案和負載，因此需要確保你的重點。

ASP.DNC3添加了System.Text.Json的支持, 默認啟用。

試試System.Text.Json并向我們反饋!

{"happy": "coding!"}

創作挑戰賽新人創作獎勵來咯，堅持創作打卡瓜分現金大獎

總結

以上是生活随笔為你收集整理的.NET Core3发布Json API的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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