如何用C#的System.Text.Json反序列化子数组数量可变的JSON数组

我需要将图表JSON数据反序列化为List<List<double>>，但该JSON的chart字段存在两种格式：

1. 单个点时为单数组：

{"data" : { "chart": [ 1, 1 ] } }

2. 多个点时为数组的数组：

{"data": {"chart": [ [ 1, 1 ],  [ 2, 2 ], [ 3, 3 ], [ 4, 4 ]]}}

目前我可通过以下类反序列到List<object>：

public class Data
{
    public List<object> chart { get; set; }
}

public class Root
{
    public Data data { get; set; }
}

但希望统一得到List<List<double>>。请问：

1. 能否通过System.Text.Json的自定义转换器实现？具体怎么做？
2. 能否对chart1、chart2等多个图表字段实现该逻辑？
   注：无法修改JSON生成方的代码。

1. 用System.Text.Json自定义转换器实现 #

可以实现，具体步骤如下：

步骤1：编写自定义JsonConverter #

创建继承自JsonConverter<List<List<double>>>的转换器，在Read方法中处理两种格式：

using System.Text.Json;
using System.Text.Json.Serialization;

public class ChartDataConverter : JsonConverter<List<List<double>>>
{
    public override List<List<double>> Read(ref Utf8JsonReader reader, Type typeToConvert, JsonSerializerOptions options)
    {
        if (reader.TokenType == JsonTokenType.StartArray)
        {
            // 先尝试反序列化为嵌套数组
            try
            {
                return JsonSerializer.Deserialize<List<List<double>>>(ref reader, options);
            }
            catch
            {
                // 失败则重置读取器，按单层数组处理
                reader = new Utf8JsonReader(reader.CurrentSpan);
                var singlePoint = JsonSerializer.Deserialize<List<double>>(ref reader, options);
                return new List<List<double>> { singlePoint };
            }
        }
        throw new JsonException("Invalid chart data format");
    }

    public override void Write(Utf8JsonWriter writer, List<List<double>> value, JsonSerializerOptions options)
    {
        // 序列化时统一输出嵌套数组格式
        JsonSerializer.Serialize(writer, value, options);
    }
}

步骤2：在模型中应用转换器 #

修改Data类，将chart字段类型改为List<List<double>>并添加转换器特性：

public class Data
{
    [JsonConverter(typeof(ChartDataConverter))]
    public List<List<double>> chart { get; set; }
}

public class Root
{
    public Data data { get; set; }
}

步骤3：反序列测试 #

使用常规反序列化代码即可完成转换：

var json1 = @"{""data"" : { ""chart"": [ 1, 1 ] } }";
var result1 = JsonSerializer.Deserialize<Root>(json1);
// result1.data.chart 为包含一个元素 [1,1] 的 List<List<double>>

var json2 = @"{""data"": {""chart"": [ [ 1, 1 ],  [ 2, 2 ], [ 3, 3 ], [ 4, 4 ]]}}";
var result2 = JsonSerializer.Deserialize<Root>(json2);
// result2.data.chart 为包含四个元素的 List<List<double>>

2. 对多个图表字段复用逻辑 #

完全可以，有两种实现方式：

方式1：给每个字段单独添加特性 #

直接在Data类的多个图表字段上应用同一个转换器特性：

public class Data
{
    [JsonConverter(typeof(ChartDataConverter))]
    public List<List<double>> chart { get; set; }

    [JsonConverter(typeof(ChartDataConverter))]
    public List<List<double>> chart1 { get; set; }

    [JsonConverter(typeof(ChartDataConverter))]
    public List<List<double>> chart2 { get; set; }
}

方式2：全局注册转换器 #

如果所有List<List<double>>类型的字段都需要该逻辑，可将转换器注册到JsonSerializerOptions中，无需逐个添加特性：

var options = new JsonSerializerOptions();
options.Converters.Add(new ChartDataConverter());

// 反序列化时传入该配置
var result = JsonSerializer.Deserialize<Root>(json, options);

这种方式下，所有模型中类型为List<List<double>>的字段都会自动应用该转换器，适合大量同类型字段的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者GI1