Question

我需要反序列化原始二进制数据（BinaryFormatter），然后序列化为JSON（用于编辑），然后再次将其序列化回二进制。显然，我在彩车上输了。当我从原始序列进行序列化时，原始浮点值0xF9FF4FC1（大端，大约 -12.9999933 ）被四舍五入为0xF6FF4FC1（ -12.99999 ）二进制（正确的数据和中间数据在内存中为1：1）转换为 JSON 。我知道损失不大，而且我知道浮动有问题，但由于以后可能会出现不兼容问题，我想使精度尽可能接近。

有人用JSON处理过此问题吗？如何强制它以最大精度写入浮点数？我尝试使用内置选项将浮点数处理为十进制或双精度，但是不幸的是，输出没有区别，并且我无法更改目标值，因为在执行二进制序列化时仍需要将它们写为浮点数，因此会四舍五入不管在隐式转换期间。

我要往返的包含浮点数的特定类型是https://github.com/FNA-XNA/FNA/blob/master/src/Vector2.cs中的Vector2。

tl：dr有一个浮点数，希望JsonNET将其尽可能精确地序列化为最终的json字符串。

P.S。我在这里读过很多问题，在其他地方也读过博客条目，但是没有找到任何人试图解决同一问题，大多数搜索命中都涉及浮动阅读问题（稍后我也需要解决）。

更新：正如下面的@dbc所指出的那样-Jsont.NET尊重“ TypeConverter”属性，因此我必须创建自己的转换器来覆盖它。

Answer 1

Json.NET将使用往返精度格式float（source）来序列化"R"值。但是，您使用的类型https://github.com/FNA-XNA/FNA/blob/master/src/Vector2.cs已应用TypeConverter：

    [Serializable]
    [TypeConverter(typeof(Vector2Converter))]
    [DebuggerDisplay("{DebugDisplayString,nq}")]
    public struct Vector2 : IEquatable<Vector2>
    {
        //...

如Newtonsoft docs中所述，此类类型将使用转换器序列化为字符串：

原始类型

.Net：TypeConverter（可转换为字符串）
  JSON：字符串

然后，检查https://github.com/FNA-XNA/FNA/blob/master/src/Design/Vector2Converter.cs的代码，发现在around line 60处转换为字符串时，此转换器不使用往返精度格式：

    return string.Join(
        culture.TextInfo.ListSeparator,
        new string[]
        {
            vec.X.ToString(culture),
            vec.Y.ToString(culture)
        }
    );

因此内置TypeConverter本身就是您失去精度的地方。

为避免此问题，您可以

为Vector2创建custom JsonConverter，如下所示：

public class Vector2Converter : JsonConverter
{
    class Vector2DTO
    {
        public float X;
        public float Y;
    }

    public override bool CanConvert(Type objectType)
    {
        return objectType == typeof(Vector2) || objectType == typeof(Vector2?);
    }

    public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
    {
        // A JSON object is an unordered set of name/value pairs so the converter should handle
        // the X and Y properties in any order.
        var dto = serializer.Deserialize<Vector2DTO>(reader);
        if (dto == null)
            return null;
        return new Vector2(dto.X, dto.Y);
    }

    public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
    {
        var vec = (Vector2)value;
        serializer.Serialize(writer, new Vector2DTO { X = vec.X, Y = vec.Y });
    }
}

如果将转换器添加到JsonSerializerSettings.Converters，它将取代TypeConverter。

工作示例小提琴here。

转换器将Vector2序列化为具有X和Y属性的对象，但是您也可以根据需要将其序列化为具有两个值的数组。我不建议将序列化为原语string，因为Vector2不对应于JSON原语。

使用不会为应用了TypeConverter的类型创建原始协定的custom contract resolver，例如在Newtonsoft.JSON cannot convert model with TypeConverter attribute的答案中所示的类型。
< / li>

注意：

往返格式"R"显然不能保留+0.0和-0.0之间的差异，因此Json.NET也没有，请参见https://dotnetfiddle.net/aereJ2或https://dotnetfiddle.net/DwoGyX进行演示。 Microsoft docs没有提到使用这种格式时是否应保留零号。

因此，在这种情况下，往返float可能会导致二进制更改。

（感谢@chux在comments中提出了此问题。）
顺便说一句，Json.NET在编写"R"时也使用double（如source for JsonConvert.ToString(double value, ...)所示）：
```
internal static string ToString(double value, FloatFormatHandling floatFormatHandling, char quoteChar, bool nullable)
{
    return EnsureFloatFormat(value, EnsureDecimalPlace(value, value.ToString("R", CultureInfo.InvariantCulture)), floatFormatHandling, quoteChar, nullable);
}
```
仅对 double 记录，此格式可能会失去精度。来自The Round-trip ("R") Format Specifier：

在某些情况下，如果使用/platform:x64或/platform:anycpu开关编译并在64位系统上运行，则用“ R”标准数字格式字符串格式化的Double值不能成功往返。

因此，通过Json.NET来回double可能会导致较小的二进制差异。但是，这并不严格适用于这里的问题，特别是关于float的问题。

在不更改目标类型的情况下以最大精度序列化float

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