为什么二进制序列化比xml序列化更快？

Question

为什么二进制序列化被认为比xml序列化更快？

Answer 1

二进制序列化更有效，因为直接编写原始数据和XML需要格式，并解析数据以生成有效的XML结构，此外，根据您的对象的数据类型，XML可能具有大量冗余数据。

Answer 2

考虑序列化double，例如：

• 二进制序列化：从内存地址写入8个字节到流
• 二进制反序列化：读取相同的8个字节
• xml序列化：编写标记，转换为文本，编写结束标记 - 几乎三倍的I / O和1000倍的CPU利用率
• xml反序列化：标记读取/验证，读取字符串将其解析为数字，读取/验证结束标记。 I / O的开销稍微增加，而CPU的开销则更多

Answer 3

实际上，就像所有事情一样 - 它取决于数据和序列化器。

通常（虽然可能是不明智的）人们将BinaryFormatter称为“二元”，但这有许多不足之处：

• 添加了大量的类型元数据（这些都需要空间）
• 默认情况下，它包含字段名称（可以是详细的，特别是对于自动实现的属性）

相反，xml通常具有如下的开销：

• 标签添加空间和IO
• 需要解析标签（非常昂贵）
• 大量的文本编码/解码

当然，xml很容易压缩，增加了CPU但却大大减少了带宽。

但这并不意味着一个人更快;我会向你推荐一些样本统计数据from here（包括完整源代码），我已经注释了序列化程序库（二进制文件，xml，文本等）。特别注意前两个结果;它看起来像XmlSerializer在每个价值上都胜过BinaryFormatter，同时保留了跨平台优势。当然，protobuf然后胜过XmlSerializer; p

这些数字与ServiceStack's benchmarks, here相关。

BinaryFormatter *** binary
Length: 1314
Serialize: 6746
Deserialize: 6268

XmlSerializer *** xml
Length: 1049
Serialize: 3282
Deserialize: 5132

DataContractSerializer *** xml
Length: 911
Serialize: 1411
Deserialize: 4380

NetDataContractSerializer *** binary
Length: 1139
Serialize: 2014
Deserialize: 5645

JavaScriptSerializer *** text (json)
Length: 528
Serialize: 12050
Deserialize: 30558

(protobuf-net v2) *** binary
Length: 112
Serialize: 217
Deserialize: 250

Answer 4

嗯，首先，XML是一种臃肿的格式。您以二进制形式发送的每个字节都类似于XML中的至少2或3个字节。例如，以二进制形式发送数字“44”，您只需要一个字节。在XML中，你需要一个元素标记，加上两个字节来放置数字：<N>44</N>这是更多的数据。 一个区别是处理消息所需的编码/解码时间。由于二进制数据非常紧凑，因此不会耗费太多时钟周期。如果二进制数据是固定结构，您可以直接将其加载到内存中并从中访问每个元素，而无需解析/解析数据。 XML是一种基于文本的格式，需要处理更多步骤。首先，格式是膨胀的，因此它会占用更多内存。此外，所有数据都是文本，您可能需要二进制形式，因此需要解析XML。无论代码有多快，这种解析仍需要时间来处理。 ASN.1是一种“二进制XML”格式，它为XML提供了一个很好的替代方案，但需要像XML一样进行解析。另外，如果您使用的大多数数据是文本而非数字，那么二进制格式不会产生很大的差异。 另一个速度因素是数据的总大小。当您只加载并保存1 KB的二进制文件或3 KB的XML文件时，您可能不会注意到任何速度差异。这是因为磁盘使用特定大小的块来存储数据。大多数磁盘块中最多可容纳4 KB。因此，对于磁盘而言，它是否需要读取1 KB或3 KB并不重要，因为它读取整个4KB块。但是当二进制文件是1兆字节且XML是3兆字节时，磁盘将需要读取更多块才能读取XML。 （或者写它。）然后，如果您的XML是3 MB或仅2.99 MB或3.01 MB，它甚至更重要。 通过TCP / IP传输，大多数二进制数据将是UU编码的。使用UU编码，您的二进制数据将在数据中每3个字节增加1个字节。 XML数据不会被编码，因此尺寸差异变小，因此速度差异变小。尽管如此，二进制数据仍然会更快，因为编码/解码程序可以非常快。 基本上，尺寸很重要。 :-) 但是使用XML，您还有另外一种选择。您可以以ZIP文件格式发送和存储XML。 Microsoft Office使用它的新版本执行此操作。 Word文档创建为XML文件，但存储为更大的ZIP文件的一部分。这结合了两者的优点，因为Word文档主要是文本，因此二进制格式不会增加太多的速度。压缩XML使得存储和发送数据的速度更快，只需将其设为二进制即可。更有趣的是，压缩的XML文件最终可能比非压缩的二进制文件小，因此压缩的XML变得更快。 （但是它因为XML现在是二进制而作弊...）

Answer 5

我假设二进制序列化比xml更快（基于详细的xml可以）。但是我有一个相反的观察！我正在调查我的一个应用程序中的性能问题，并发现序列化的时间在xml和二进制之间是相似的。然而，反序列化的时间差异非常大。 xml反序列化只需不到10秒，但二进制反序列化需要10多分钟！ 所以我认为理论上xml序列化/ deseriliaztion比二进制慢，但在你的应用程序中，它取决于！ 我无法分享实际数据，但这里是结果（以毫秒为单位）

 Serialization   Deserialization    
 XML    Binary   XML    Binary 
 7,956  9,535    9,112  668,918 
 7,608  9,105    8,386  670,445 
 7,583  9,398    8,372  676,190 
 7,656  9,299    9,783  679,117 
 7,454  9,458    8,219  669,626