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C# 操作BSON文件 C#如何将文档序列化为BSON并存入文件

幻夢星雲

幻夢星雲

发布时间:2026-02-21 09:40:03

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来源于php中文网

原创

bsonserializer序列化需确保对象非null、类可序列化且有无参构造函数;bsondocument适合动态结构,注意时间字段传datetime实例;反序列化默认区分大小写且要求字段存在,可用[bsonelement]绑定;多文档需手动添加4字节长度前缀。

c# 操作bson文件 c#如何将文档序列化为bson并存入文件

BsonSerializer 序列化对象到 BSON 文件

直接调用 BsonSerializer 是最可控的方式,尤其当你需要精确控制字段序列化行为(比如忽略 null、自定义日期格式)时。它不依赖 MongoDB 服务,纯内存操作,适合离线生成 BSON 文件。

常见错误是传入 null 对象或未标记可序列化的类——BsonSerializer 会直接抛 ArgumentExceptionInvalidOperationException

  • 确保目标类有无参构造函数,或显式注册自定义序列化器
  • BsonSerializer.Serialize<t>(stream, obj)</t>,别漏掉 stream.Position = 0(如果复用流)
  • 写入前建议用 using var fs = new FileStream(path, FileMode.Create),避免文件句柄残留
  • 注意:BsonSerializer 默认不处理 Dictionary<string object></string> 的深层嵌套类型,遇到 object 值可能报 NotSupportedException
var person = new { Name = "Alice", Age = 30 };
using var fs = new FileStream("data.bson", FileMode.Create);
BsonSerializer.Serialize(fs, person);

MongoDB.BsonBsonDocument 构建再写入

如果你的数据结构动态性强(比如来自 JSON 配置、API 响应),用 BsonDocument 手动组装比反射序列化更稳妥,也更容易调试字段名和类型是否符合预期。

容易踩的坑是误用 BsonValue.Create() 处理 DateTimeObjectId:它不会自动转成 BSON 原生类型,而是包成 BsonString,导致后续读取时类型丢失。

  • 优先用 new BsonDocument { { "name", "Alice" }, { "ts", DateTime.UtcNow } } 这种字面量方式
  • 时间字段务必传 DateTime 实例,不要先 ToString()
  • 写入文件前,用 doc.ToBson() 得到 byte[],再写入文件,比直接序列化 BsonDocument 更少歧义
  • 注意:BsonDocument 不支持循环引用,尝试添加自身会触发 StackOverflowException
var doc = new BsonDocument { { "name", "Bob" }, { "score", 95.5 } };
File.WriteAllBytes("doc.bson", doc.ToBson());

反序列化时字段名大小写/缺失字段怎么处理

从 BSON 文件读回来时,BsonSerializer.Deserialize<t></t> 默认严格匹配字段名(区分大小写),且要求所有非 nullable 字段在 BSON 中存在。一旦不匹配,就抛 FormatException 或静默跳过字段(取决于配置)。

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这不是 bug,是 BSON 规范的严谨性体现。但实际中常因导出工具、跨语言协作导致字段名小写、下划线分隔或字段缺失。

  • [BsonElement("user_name")] 显式绑定字段,比依赖命名约定更可靠
  • 对可选字段,用 int?string(而非 string!)并配合 [BsonDefaultValue(null)]
  • 全局关闭大小写敏感:注册时传 new JsonSerializerOptions { PropertyNamingPolicy = null }(仅限 .NET 6+ + System.Text.Json 互操作场景)
  • 读取未知结构用 BsonDocument.Parse(File.ReadAllText("x.bson"))(⚠️仅限 UTF-8 编码的 BSON 文本,不是二进制 BSON 文件)

文件头、多文档、流式写入要注意什么

BSON 文件本身没有标准“文件头”。单个 BSON 文档就是一串连续字节;多个文档拼接时,必须手动处理长度前缀或分隔符,否则读取端无法知道哪里是一条记录的结束。

很多人以为直接把几个 BsonDocument.ToBson() 结果 Concat 起来就能当“BSON 文件”用,结果用 mongodump 或其他工具打不开——因为那只是字节拼接,不是合法的 BSON stream 格式。

  • 若需存多文档,推荐每条前面写 4 字节长度(小端序),即 BSON spec 定义的 document length,这是最通用的兼容做法
  • 不要用 StreamWriter 写 BSON 二进制内容,会导致编码污染(如 UTF-8 BOM)
  • 大文件写入时,避免一次性 ToBson() 全部加载内存,改用 BsonBinaryWriter 流式写入
  • 确认文件是否真为 BSON:用十六进制编辑器看开头是否为 13 00 00 00(一个长度为 19 的最小文档)

C# 操作 BSON 文件的关键不在“能不能写”,而在于你是否清楚自己写的是「单文档二进制块」还是「多文档流协议」——后者没有现成封装,得自己按 spec 补长度头。很多问题其实卡在这一步。

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