嵌入式设备二进制序列化包的关注点分离方案咨询

我需要与嵌入式设备进行二进制序列化包的收发，核心要求是完全控制序列化过程、字节序（endian-ness）以及序列化数据中属性的顺序。

我梳理了几种可行的实现方案：

1. 基础实现：包类内直接实现序列化方法 #

在包类中直接编写Serialize和Deserialize方法，示例代码如下：

class MyPackage
{
    public int PackageId { get; set; }
    public float SomeValue { get; set; }

    public void Serialize(BinaryWriter writer)
    {
        writer.Write(PackageId);
        writer.Write(SomeValue);
    }

    public void Deserialize(BinaryReader reader)
    {
        PackageId = reader.ReadInt32();
        SomeValue = reader.ReadSingle();
    }
}

这种方式的问题在于不符合关注点分离原则，如果后续需要支持其他序列化格式，每个包类都要新增对应的方法，维护成本会越来越高。

2. 分离序列化逻辑到独立类 #

将序列化/反序列化逻辑抽离到单独的类中，示例代码如下：

class MyPackage
{
    public int PackageId { get; set; }
    public float SomeValue { get; set; }
}

class MyBinaryPackageSerializer
{
    void Serialize(MyPackage package, BinaryWriter writer)
    {
        writer.Write(package.PackageId);
        writer.Write(package.SomeValue);
    }

    MyPackage Deserialize(BinaryReader reader)
    {
        var result = new MyPackage();
        result.PackageId = reader.ReadInt32();
        result.SomeValue = reader.ReadSingle();
        return result;
    }
}

该方案实现了关注点分离，同时仍能完全控制序列化的字节序和属性顺序。但缺点也很明显：每个包类型需要对应一个序列化类，新增属性时容易遗漏序列化逻辑（不过这一点也可以作为与嵌入式端同步的校验机制）。

3. 反射+属性标注 #

通过反射遍历属性，并结合自定义属性指定序列化顺序。但这种方案存在两个问题：一是属性与序列化器强绑定，灵活性不足；二是反射会带来性能损耗，在对性能敏感的场景下不太适用。

4. 访问者模式方案 #

考虑使用访问者模式，让所有包类接受访问者并传递自身属性。虽然部分逻辑会回到包类中，但这种方案支持创建多种访问者（比如不同格式的序列化器、校验器等）。

我认为访问者模式是当前场景下的最优选项，想咨询该方案的具体建议及需要注意的事项。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bas Visscher