如何用Newtonsoft.Json动态反序列化带$type的递归子类型？

问题现状 #

反序列化带$type标记的递归SDF对象树时，顶层对象可正常实例化，但子对象（如SmoothUnion的one、two属性）始终为null，对象树深度超过2层时问题同样存在。

核心原因 #

1. 类成员访问性限制：当前SmoothUnion和Sphere类中的字段均为私有（private），Json.NET默认仅序列化/反序列化公共成员，无法对私有字段赋值，导致子对象无法被实例化。
2. JSON中$type字段的多余空格（如"Sd.SmoothUnion, Assembly-CSharp"中的双空格）可能影响类型解析，虽Json.NET有容错性，但建议统一格式为单空格分隔类型名与程序集名。

解决方案 #

方案1：改为公共属性（推荐，符合C#封装规范）

将类中的私有字段改为公共属性，若属性名与JSON键名不一致，可通过[JsonProperty]特性指定映射关系：

修改后的SmoothUnion类：

namespace Sd
{
    public class SmoothUnion : SDFObject
    {
        [JsonProperty("one")]
        public SDFObject One { get; set; }
        
        [JsonProperty("two")]
        public SDFObject Two { get; set; }
        
        [JsonProperty("smooth")]
        public float Smooth { get; set; }
        
        public string getFunction()
        {
            return "This is a Smooth Union!";
        }
    }
}

修改后的Sphere类：

namespace Sd
{
    public class Sphere : SDFObject
    {
        [JsonProperty("offset")]
        public List<int> Offset { get; set; }
        
        [JsonProperty("rotation")]
        public List<int> Rotation { get; set; }
        
        [JsonProperty("radius")]
        public int Radius { get; set; }
        
        public string getFunction()
        {
            return "This is a Sphere!";
        }
    }
}

保持原反序列化配置即可：

object o = JsonConvert.DeserializeObject(json, new JsonSerializerSettings
{
    TypeNameHandling = TypeNameHandling.All,
    MetadataPropertyHandling = MetadataPropertyHandling.ReadAhead
});
SDFObject s = (SDFObject)o;

方案2：配置Json.NET允许访问私有成员（不推荐，破坏封装）

若无法修改类成员访问级别，可通过自定义ContractResolver让Json.NET解析私有字段：

object o = JsonConvert.DeserializeObject(json, new JsonSerializerSettings
{
    TypeNameHandling = TypeNameHandling.All,
    MetadataPropertyHandling = MetadataPropertyHandling.ReadAhead,
    ContractResolver = new DefaultContractResolver
    {
        DefaultMembersSearchFlags = System.Reflection.BindingFlags.Instance 
            | System.Reflection.BindingFlags.Public 
            | System.Reflection.BindingFlags.NonPublic
    }
});
SDFObject s = (SDFObject)o;

验证效果 #

修改后重新反序列化目标JSON，SmoothUnion的one、two子对象将正确实例化，递归层级的对象也能正常解析。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者JohannisK