[KB]Xml序列化/反序列化時，碰到0x0B的問題

2012-05-21

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前言

原有系統有許多中介資料，透過Xml來進行序列化與反序列化的處理。但前幾天發生了一個詭異的情況是：

接收到的Xml，進行反序列化失敗
檢查Xml資料，發現都只有一半的資料，也就是沒有結尾的tag，tag裡面的值，似乎也不完整，似乎內容寫到一半就被截斷了。

這實在是一個詭異的情況，按理來說，所產生的Xml應該都是透過XmlSerializer來序列化，要嘛序列化就會錯了，要嘛就應該產生完整的xml資料，怎麼會只有一半的。難道是寫檔到一半，網路中斷？

回過頭來檢查，最近網路中斷的情況並不常發生，而Xml資料只有產生一半的情況，卻在同一平台不同的程式中發生。交叉比對後發現，相同的pattern是同一間供應商所提供的資料，似乎有特殊符號，導致這樣的問題。在測試環境底下，查詢該供應商相關的資料，重現了一樣的錯誤情況，如圖：

要命的是，即使使用端發生了exception，該Xml檔案還是會被輸出至filer上。而Xml內容只有寫入碰到0x0B之前的部份。所以，批次去讀Xml進行反序列化的時候，自然就會反序列化失敗。

原因

要了解原因，先來看原本系統上，序列化與反序列化的寫法（這邊Sample有做過簡化，以方便呈現）：

    public static class XmlConverter
    {
        public static T LoadFromString<T>(string data) where T : class
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(data))
            {
                return default(T);
            }
            else
            {
                using (XmlReader inputStream = XmlReader.Create(new System.IO.StringReader(data)))
                {
                    var factory = new XmlSerializer(typeof(T));
                    T result = factory.Deserialize(inputStream) as T;

                    return result;
                }
            }
        }

        public static void SaveToFile<T>(string filePath, T data) where T : class
        {
            using (XmlWriter writer = XmlWriter.Create(filePath))
            {
                var factory = new XmlSerializer(typeof(T));
                factory.Serialize(writer, data);
            }
        }
    }

因為序列化使用XmlWriter，所以針對XmlWriter查了一下MSDN，發現在Create的多載方法中，有一個參數XmlWriterSetting，而XmlWriterSetting中，有一個CheckCharacters的屬性，簡單的說，這一個屬性控制了XmlWriter是否支援字元檢查，檢查內容是否符合了合法Xml字元範圍。預設是true，也就是要檢查。而畫面上不曉得使用者怎麼輸入0x0B這類特殊符號（可能是貼powerpoint或是Shift + Enter這類特殊符號），所以導致XmlWriter在Create的過程會跳exception，而XmlWriter.Create()會直接產生檔案。

暫時解決方式

解決方式基本上有兩種：

過濾法：針對Xml吃不進去的字元進行過濾。
忽略法：把CheckCharacters設定為false。

這邊先使用第二種來解決現行系統的問題。

首先針對原本的程式，建立相關測試。（嚴格來說，並非單元測試）

        private string filePath = @"C:\Users\joeychen\Desktop\joeytest.xml";

        /// <summary>
        ///SaveToFile 的測試
        ///</summary>
        public void SaveToFileTestHelper_正常資料<T>()
            where T : class
        {
            //arrange

            Person data = new Person { Name = "joey" };

            //act
            XmlConverter.SaveToFile<Person>(filePath, data);

            //assert by code            
            var xml = XDocument.Load(filePath);
            Debug.WriteLine("XML內容：");
            Debug.WriteLine(xml);

            var result = xml.Elements("Person").Elements("Name").First();
            Assert.AreEqual("joey", result.Value);
        }

        [TestMethod()]
        public void SaveToFileTest()
        {
            SaveToFileTestHelper_正常資料<GenericParameterHelper>();
        }

這樣的test case，程式碼可以正常運作。Xml資料如下：

我們透過測試程式，來模擬0x0B的問題，只有模擬出一樣的問題，才能代表程式修改後，有解決問題，且不能影響原本正常的運作結果。特殊符號的test case如下：

        private string filePath_specialSignal = @"C:\Users\joeychen\Desktop\joeytest_error.xml";

        /// <summary>
        ///SaveToFile 的測試
        ///</summary>
        public void SaveToFileTestHelper_特殊符號資料<T>()
            where T : class
        {
            //arrange          
            int c = 0x0b;
            char c2 = (char)c;
            Person data = new Person() { Name = c2.ToString() };

            //act
            XmlConverter.SaveToFile<Person>(filePath_specialSignal, data);
        }

        [TestMethod()]
        public void SaveToFileTest_特殊符號資料()
        {
            SaveToFileTestHelper_特殊符號資料<GenericParameterHelper>();
        }

exception的資訊，就與頁面上的exception相同，測試結果如下圖所示：

而產出的xml資料只有一半，如下圖所示：

接下來，將XmlWriterSetting的CheckCharacters設為false，餵給Create。程式碼修改如下：

    public static class XmlConverter
    {
        public static T LoadFromString<T>(string data) where T : class
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(data))
            {
                return default(T);
            }
            else
            {
                var settings = new XmlReaderSettings { CheckCharacters = false };
                using (XmlReader inputStream = XmlReader.Create(new System.IO.StringReader(data), settings))
                {
                    var factory = new XmlSerializer(typeof(T));
                    T result = factory.Deserialize(inputStream) as T;

                    return result;
                }
            }
        }

        public static void SaveToFile<T>(string filePath, T data) where T : class
        {
            var setting = new XmlWriterSettings() { CheckCharacters = false };
            using (XmlWriter writer = XmlWriter.Create(filePath, setting))
            {
                var factory = new XmlSerializer(typeof(T));
                factory.Serialize(writer, data);
            }
        }
    }

注意，反序列化的XmlReader的部份，也要用相同的設定，否則反序列化會產生問題。反序列化的測試程式如下：

        /// <summary>
        ///LoadFromString 的測試
        ///</summary>
        public void LoadFromStringTestHelper<T>()
            where T : class
        {
            //arrange

            string data = File.ReadAllText(filePath_specialSignal);

            int c = 0x0b;
            char c2 = (char)c;
            Person expected = new Person() { Name = c2.ToString() };

            //act
            Person actual;
            actual = XmlConverter.LoadFromString<Person>(data);

            //assert
            Assert.AreEqual(expected.Name, actual.Name);
        }

        [TestMethod()]
        public void LoadFromStringTest()
        {
            LoadFromStringTestHelper<GenericParameterHelper>();
        }

將CheckCharacters設為flase，0x0B序列化後會變成，Xml輸出結果，如下圖所示：