本文探讨了在ASP.NET MVC中处理二进制数据的方法，包括直接使用Response对象写入数据，以及如何在不同编程语言间高效序列化复杂数据结构。提供了一个自定义的序列化工具，用于简化跨平台数据交换。
Asp.net 中的 MVC，其主要面向 “text” 类型的 Content-Type 来处理 HTTP 请求，除了文件传输之外，就连 json、xml 也都是文本类型。
因此，对于 text 类型的输入输出，MVC 自然处理得很好。可有时候，这并不能令我们满意。
当我们要传输二进制 byte[] 数组、序列化结构数据、以及任何特殊请求的处理时，该怎么办呢？难道非要将它们以 base64 编码，抑或是为特殊请求定制一个路由，譬如转到 IHttpHandler/IRouteHandler 去处理吗？
我也是一个 Asp.net 的初学者，更是一个 MVC 的初学者，刚开始我也跟着这个思路去做，结果发现越增加路由，就会给程序带来意想不到的麻烦。我就加了一句话： routes.Add( "myRouteName", new Route( "ac/aucenter", new MyHttpRouteHandler() ) ); 就引起视图页面的所有链接，全都变成了 http://host/ac/aucenter?，而为这些链接指定的控制器，Action，全都变成了该 Url 的参数。
当然，我可以不增加这个路由，而是将 “加密后的二进制数据” 进行 base64 编码后再传输，可是，这在一个 C++ 客户端 DLL 中，我又怎么能做好 base64 编码呢？在 C++ 中，与 asp.net 服务端进行交互非常困难，直接发送和接收二进制、序列化数据最简单。反正，我一定不要增加路由，在路由上想任何办法，都是 “打补丁” 的思维方式。
本着我对 C++ 和 Windows 十多年的经验，我猜想 MVC 一定能让我任意地拦截 HTTP 请求，不让它进入系统的路由中逗一圈，而是在进入路由之前，让我捕获，以转入我自己的处理。但是在网上找了半天也没找到如意的，有说加 Filter 的，有说处理 404 错误的，方法非常多，但都有这样那样的问题。 譬如说，加 Filter 吧，我既然都不调用 routes.Add() ，那么加 Filter 没用啊；处理 404？ 这得要全局拦截，在 Application 中拦截 404，你放心吗？还居然有 server.GetLastError() 的调用都来了，这明显是取服务器最后一个错误啊，那么多错误同时发生，你就拦截最后一个错误？
在路由上，我实在找不到办法，于是就转入 Controller 本身，看看它能否直接处理二进制数据，特别关注 Controller 是怎么把响应数据发回给客户端的，ContentResult，JsonResult，FileStreamResult 等等，都是用来发回响应的，我于是翻看了下 ContentResult 的 .NET 源代码，然后恍然大悟。
public class ContentResult : ActionResult
{
public override void ExecuteResult(ControllerContext context)
{
if( context == null )
throw new ArgumentNullException("context");
HttpResponseBase response = context.HttpContext.Response;
if( !string.IsNullOrEmpty( this.ContentType ) )
response.ContentType = this.ContentType;
if( this.ContentEncoding != null )
response.ContentEncoding = this.ContentEncoding;
if( this.Content != null )
response.Write(this.Content);
}
public string Content { get; set; }
public Encoding ContentEncoding { get; set; }
public string ContentType { get; set; }
}在 ContentResult 中，它的 ExecuteResult() 不就是调用 HttpContext.Response.Write() 把数据写入 response，发回客户端的吗。只是，ExecuteResult() 不是由我们直接调用的，而是在我们的 Controller 的 Action() 处理结束返回该 ContentResult 对象后，由 MVC 接着调用的。
为啥非要让 MVC 调用 Response.Write()，我直接调用不也可以吗？我调用完之后，返回一个 EmptyResult，让它啥也不干，不就好了吗？
再翻看 EmptyResult 的 .NET 源码发现，它确实啥也不干，空空如也。其内部只实现了一个单例模型。
再来看看 Request 请求，我测试后发现，服务器端确实能接收到二进制流，如下所示：
public class TestController : Controller
{
[HttpPost]
public ActionResult Index()
{
MemoryStream inStream = new MemStream( Math.Max( Request.TotalBytes, 64 ) );
Request.InputStream.CopyTo( inStream );
// 对 inStream 做处理，将响应数据放在 rspData 中，然后：
Response.OutputStream.Write( rspData, 0, rspData.Length );
return EmptyResult.Instance;
}
}就这么简单，你想怎样处理 HTTP 的流进流出，都随你的意。
你也可以从 ActionResult 派生一个自己的类，例如 MyResult，在其 ExecuteResult() 接口实现中，参照 ContentResult 的代码，把响应数据 rspData 发回。而在上面的 TestController.Index() 返回你的 new MyResult( rspData ).
接下来，我们来看看，各种编程语言的互操作问题，大家都赞同以 Json，Xml 来序列化数据，然后在各个平台，各种语言，各个操作系统之间交互，以我看，这并不一定简单易用。来看看我提供的一个序列化工具，简单易用，内存占用少，稍作修改就可以跨平台。
这个工具，提供 3 个类和一个接口，就是抄的 C# 的 MemoryStream，BinaryWriter，BinaryReader 的源码来编写。C# 的实现上，有诸多的小问题，例如，它无法处理 null 字符串，而这个工具能序列化 null 字符串。此外，C# 的这些类，搞了一堆没啥用的 Dispose()，有时候莫名其妙地，其内部的 Stream 就被 Dispose() 了。而这个工具，不用理会这些，它只隐含继承基类的 Dispose()。谁创建的 Stream，就由谁负责 Dispose()，否则就乱套了。
internal class BinWriter
{
Stream stream;
Encoding encoding;
byte[] _buffer;
internal BinWriter( Stream stream, Encoding encoding )
{
this.stream = stream;
this.encoding = encoding;
_buffer = new byte[8];
}
internal void Write( bool value )
{
stream.WriteByte( value ? ((byte)1) : ((byte) 0) );
}
internal void Write( byte value )
{
stream.WriteByte( value );
}
internal void Write( short value )
{
_buffer[0] = (byte) value;
_buffer[1] = (byte) (value >> 8);
stream.Write( _buffer, 0, 2 );
}
internal void Write( int value )
{
_buffer[0] = (byte) value;
_buffer[1] = (byte) (value >> 8);
_buffer[2] = (byte) (value >> 0x10);
_buffer[3] = (byte) (value >> 0x18);
stream.Write( _buffer, 0, 4 );
}
internal void Write( long value )
{
_buffer[0] = (byte) value;
_buffer[1] = (byte) (value >> 8);
_buffer[2] = (byte) (value >> 0x10);
_buffer[3] = (byte) (value >> 0x18);
_buffer[4] = (byte) (value >> 0x20);
_buffer[5] = (byte) (value >> 40);
_buffer[6] = (byte) (value >> 0x30);
_buffer[7] = (byte) (value >> 0x38);
stream.Write( _buffer, 0, 8 );
}
internal void Write( string value )
{
if( value == null )
Write7BitEncodedInt( stream, Int32.MinValue );
else if( value.Length == 0 )
Write7BitEncodedInt( stream, 0 );
else
{
byte[] bstr = encoding.GetBytes( value );
Write7BitEncodedInt( stream, bstr.Length );
stream.Write( bstr, 0, bstr.Length );
}
}
internal void Write( ushort value )
{
_buffer[0] = (byte) value;
_buffer[1] = (byte) (value >> 8);
stream.Write( _buffer, 0, 2 );
}
internal void Write( uint value )
{
_buffer[0] = (byte) value;
_buffer[1] = (byte) (value >> 8);
_buffer[2] = (byte) (value >> 0x10);
_buffer[3] = (byte) (value >> 0x18);
stream.Write( _buffer, 0, 4 );
}
internal void Write( ulong value )
{
_buffer[0] = (byte) value;
_buffer[1] = (byte) (value >> 8);
_buffer[2] = (byte) (value >> 0x10);
_buffer[3] = (byte) (value >> 0x18);
_buffer[4] = (byte) (value >> 0x20);
_buffer[5] = (byte) (value >> 40);
_buffer[6] = (byte) (value >> 0x30);
_buffer[7] = (byte) (value >> 0x38);
stream.Write( _buffer, 0, 8 );
}
internal void Write( DateTime value )
{
Write( value.ToBinary() );
}
internal void Write( byte[] buffer, int index, int count )
{
stream.Write( buffer, index, count );
}
internal static void Write7BitEncodedInt( Stream strm, int value )
{
uint num = (uint)value;
while( num >= 0x80 )
{
strm.WriteByte( (byte) (num | 0x80) );
num = num >> 7;
}
strm.WriteByte( (byte)num );
}
}
internal class BinReader
{
Stream stream;
Encoding encoding;
byte[] _buffer;
internal BinReader( Stream stream, Encoding encoding )
{
this.stream = stream;
this.encoding = encoding;
_buffer = new byte[128];
}
internal int Read( byte[] buffer, int index, int count )
{
return stream.Read( buffer, index, count );
}
internal bool ReadBool()
{
return stream.ReadByte() > 0;
}
internal byte ReadByte()
{
return (byte)stream.ReadByte();
}
internal short ReadInt16()
{
stream.Read( _buffer, 0, 2 );
return (short)(_buffer[0] | (_buffer[1] << 8));
}
internal int ReadInt32()
{
stream.Read( _buffer, 0, 4 );
return (((_buffer[0] | (_buffer[1] << 8)) | (_buffer[2] << 0x10)) | (_buffer[3] << 0x18));
}
internal long ReadInt64()
{
stream.Read( _buffer, 0, 8 );
uint num = (uint) (((_buffer[0] | (_buffer[1] << 8)) | (_buffer[2] << 0x10)) | (_buffer[3] << 0x18));
ulong num2 = (ulong) (((_buffer[4] | (_buffer[5] << 8)) | (_buffer[6] << 0x10)) | (_buffer[7] << 0x18));
return (long) ((num2 << 0x20) | num);
}
internal string ReadString()
{
int capacity = Read7BitEncodedInt( stream );
if( capacity == Int32.MinValue )
return null;
else if( capacity == 0 )
return "";
MemStream memStr = stream as MemStream;
if( memStr == null )
{
if( _buffer.Length < capacity )
_buffer = new byte[capacity];
stream.Read( _buffer, 0, capacity );
return encoding.GetString( _buffer, 0, capacity );
}
else
{
string str = encoding.GetString( memStr.GetBuffer(), (int)memStr.Position, capacity );
memStr.Seek( capacity, SeekOrigin.Current );
return str;
}
}
internal ushort ReadUInt16()
{
stream.Read( _buffer, 0, 2 );
return (ushort) (_buffer[0] | (_buffer[1] << 8));
}
internal uint ReadUInt32()
{
stream.Read( _buffer, 0, 4 );
return (uint) (((_buffer[0] | (_buffer[1] << 8)) | (_buffer[2] << 0x10)) | (_buffer[3] << 0x18));
}
internal ulong ReadUInt64()
{
stream.Read( _buffer, 0, 8 );
uint num = (uint) (((_buffer[0] | (_buffer[1] << 8)) | (_buffer[2] << 0x10)) | (_buffer[3] << 0x18));
ulong num2 = (ulong) (((_buffer[4] | (_buffer[5] << 8)) | (_buffer[6] << 0x10)) | (_buffer[7] << 0x18));
return ((num2 << 0x20) | num);
}
internal DateTime ReadDate()
{
return DateTime.FromBinary( ReadInt64() );
}
internal static int Read7BitEncodedInt( Stream strm )
{
byte num3;
int num = 0, num2 = 0;
do
{
if( num2 == 0x23 )
throw new FormatException( "Stream Format Error" );
num3 = (byte)strm.ReadByte();
num |= (num3 & 0x7f) << num2;
num2 += 7;
}
while( (num3 & 0x80) != 0 );
return num;
}
}
internal class MemStream : Stream
{
byte[] _buffer;
int _capacity, _length;
int _origin, _position;
internal MemStream() : this(0)
{
}
internal MemStream( int capacity )
{
if( capacity > 0 )
_buffer = new byte[capacity];
_capacity = capacity;
}
internal MemStream( byte[] buffer )
{
SetBuffer( buffer );
}
internal MemStream( byte[] buffer, int index, int count )
{
SetBuffer( buffer, index, count );
}
internal void SetBuffer( byte[] buffer )
{
_buffer = buffer;
_length = _capacity = buffer.Length;
_origin = _position = 0;
}
internal void SetBuffer( byte[] buffer, int index, int count )
{
_buffer = buffer;
_length = _capacity = index + count;
_origin = _position = index;
}
internal bool EnsureCapacity( int value )
{
if( value <= _capacity )
return false;
int num = value;
if( num < 0x100 )
num = 0x100;
if( num < _capacity * 2 )
num = _capacity * 2;
if( _capacity * 2 > 0x7fffffc7 )
num = (value > 0x7fffffc7) ? value : 0x7fffffc7;
Capacity = num;
return true;
}
public override void Flush()
{
}
public virtual byte[] GetBuffer()
{
return _buffer;
}
internal byte[] ToBytesArray()
{
int memLen = (int)this.Length;
byte[] aryBytes = new byte[memLen];
if( memLen > 0 )
Array.Copy( _buffer, _origin, aryBytes, 0, memLen );
return aryBytes;
}
/// <summary>
/// 从当前流读取字节序列，并将此流中的位置提升读取的字节数。
/// </summary>
/// <param name="offset">buffer 中的从零开始的字节偏移量，从此处开始存储从当前流中读取的数据。</param>
/// <param name="count">要从当前流中最多读取的字节数</param>
/// <returns>读入缓冲区中的总字节数。如果当前可用的字节数没有请求的字节数那么多，则总字节数可能小于请求的字节数；如果已到达流的末尾，则为零 (0)。</returns>
public override int Read( byte[] buffer, int offset, int count )
{
int byteCount = _length - _position;
if( byteCount > count )
byteCount = count;
if( byteCount <= 0 )
return 0;
if( byteCount <= 8 )
{
int num2 = byteCount;
while( --num2 >= 0 )
buffer[offset + num2] = _buffer[_position + num2];
}
else
Array.Copy( _buffer, _position, buffer, offset, byteCount );
_position += byteCount;
return byteCount;
}
public override int ReadByte()
{
if( _position >= _length )
return -1;
return _buffer[_position++];
}
public override long Seek( long offset, SeekOrigin loc )
{
switch( loc )
{
case SeekOrigin.Begin:
{
int num = _origin + (int)offset;
if( offset < 0L || num < _origin )
throw new IOException( "IO.IO_SeekBeforeBegin" );
_position = num;
break;
}
case SeekOrigin.Current:
{
int num2 = _position + (int)offset;
if( (_position + offset) < _origin || num2 < _origin )
throw new IOException( "IO.IO_SeekBeforeBegin" );
_position = num2;
break;
}
case SeekOrigin.End:
{
int num3 = _length + (int)offset;
if( (_length + offset) < _origin || num3 < _origin )
throw new IOException( "IO.IO_SeekBeforeBegin" );
_position = num3;
break;
}
default:
throw new ArgumentException( "Argument_InvalidSeekOrigin" );
}
return (long)_position;
}
public override void SetLength( long value )
{
if( value > 0x7fffffff - _origin )
throw new ArgumentOutOfRangeException( "value", "ArgumentOutOfRange_StreamLength" );
int num = _origin + (int)value;
if( !EnsureCapacity( num ) && num > _length )
Array.Clear( _buffer, _length, num - _length );
_length = num;
if( _position > num )
_position = num;
}
public override void Write( byte[] buffer, int offset, int count )
{
int num = _position + count;
if( num > _length )
{
bool flag = _position > _length;
if( num > _capacity && EnsureCapacity( num ) )
flag = false;
if( flag )
Array.Clear( _buffer, _length, num - _length );
_length = num;
}
if( count <= 8 && buffer != _buffer )
{
int num2 = count;
while( --num2 >= 0 )
_buffer[_position + num2] = buffer[offset + num2];
}
else
Array.Copy( buffer, offset, _buffer, _position, count );
_position = num;
}
public override void WriteByte( byte value )
{
if( _position >= _length )
{
int num = _position + 1;
bool flag = _position > _length;
if( num >= _capacity && EnsureCapacity( num ) )
flag = false;
if( flag )
Array.Clear( _buffer, _length, _position - _length );
_length = num;
}
_buffer[_position++] = value;
}
public override bool CanRead
{
get { return true; }
}
public override bool CanSeek
{
get { return true; }
}
public override bool CanWrite
{
get { return true; }
}
public virtual int Capacity
{
get { return _capacity - _origin; }
set
{
if( value != _capacity )
{
if( value > 0 )
{
byte[] dst = new byte[value];
if( _length > 0 )
Array.Copy( _buffer, 0, dst, 0, _length );
_buffer = dst;
}
else
_buffer = null;
_capacity = value;
}
}
}
public override long Length
{
get { return (long)(_length - _origin); }
}
public override long Position
{
get { return (long)(_position - _origin); }
set { _position = _origin + ((int)value); }
}
internal void Write7BitEncodedInt( int value )
{
BinWriter.Write7BitEncodedInt( this, value );
}
internal int Read7BitEncodedInt()
{
return BinReader.Read7BitEncodedInt( this );
}
}任何想用这个工具进行序列化的类，只需要实现下面的借口：
public abstract BinSerializer
{
// 将各成员的数据写入 stream，这是一个辅助函数，派生类一般不需要重载
public virtual void ToStream( MemStream stream )
{
ToBinary( new BinWriter( stream, Encoding.UTF8 ) );
}
// 从 stream 中读取各成员的数据，这是一个辅助函数，派生类一般不需要重载
public virtual void FromStream( MemStream stream )
{
FromBinary( new BinReader( stream, Encoding.UTF8 ) );
}
protected abstract void ToBinary( BinWriter bw ); // 派生类实现此函数
protected abstract void FromBinary( BinReader br ); // 派生类实现此函数
}举个例子：
public class MyTest : BinSerializer
{
public int x;
public bool y;
public string z;
public DateTime dt;
protected overide void ToBinary( BinWriter bw ) // 派生类实现此函数
{
bw.Write( x );
bw.Write( y );
bw.Write( z );
bw.Write( dt );
}
protected overide void FromBinary( BinReader br ) // 派生类实现此函数
{
x = br.ReadInt32();
y = br.ReadBool();
z = br.ReadString();
dt = br.ReadDate();
}
}using( MemStream stream = new MemStream() )
{
MyTest tester = new MyTest();
tester.ToStream( stream ); // 将各成员的数据写入 stream
stream.Position = 0; // 将流的位置 Seek 到 Beginning，下面将从它读取数据
MyTest newTester = new MyTest();
newTester.FromStream( stream ); // 从 stream 中读取各成员的数据
}虽然没有 C# 的 [Serializable] 类属性来得简单，但这对各平台互操作有利。是 [Serializable] 和 Json 之间的一种折中方案。
同时，它不会引入一堆 Json 和 XML 中的描述标签，而是直接反映内存数据。确保各个成员的读写顺序一致，并确保各个平台的 int, long, uint, ulong 的字节数一致，就可以交互。
扫一扫
被折叠的 条评论
为什么被折叠?
到【灌水乐园】发言
