Unity无法序列化自定义结构体/类到JSON的问题求助

问题场景 #

开发六边形网格游戏时，瓦片、坐标结构体、地形类型定义如下：

Tile类 #

[System.Serializable]
public class Tile
{
    public Hex location;

    public TerrainType terrainType;

    public Color color { get { return terrainType.color; } }

    public int distance;

    public string label;

    public int cost { get { return terrainType.baseMPCost; } }

    public int new_cost;
}

Hex坐标结构体 #

public struct Hex
{
    public int q;

    public int r;

    public Hex (int Q, int R)
    {
        q = Q;
        r = R;
    }

    public int s
    {
        get { return -q - r; }
    }

    public float x
    {
        get { return (3f / 2f) * HexMetrics.outerRadius * q; }
    }

    public float y
    {
        get { return (Mathf.Sqrt(3f) / 2f * HexMetrics.outerRadius * q + Mathf.Sqrt(3f) * HexMetrics.outerRadius * r); }
    }
}

TerrainType地形结构体 #

[System.Serializable]
public struct TerrainType
{
    public TerrainType(string Name, int BaseMPCost, Color Color)
    {
        name = Name;
        baseMPCost = BaseMPCost;
        color = Color;
    }
    public string name;
    public int baseMPCost;
    public Color color;
}

使用Stack Overflow的JsonHelper脚本序列化瓦片列表到JSON文件，反序列化时出现以下错误：

ArgumentException: JSON parse error: Invalid value.
UnityEngine.JsonUtility.FromJson (System.String json, System.Type type) (at <1a491ffb1c7c42349a050cc1542277fb>:0)
UnityEngine.JsonUtility.FromJson[T] (System.String json) (at <1a491ffb1c7c42349a050cc1542277fb>:0)
JsonHelper.FromJson[T] (System.String json) (at Assets/Scripts/JsonHelper.cs:9)
InputStateMapEdit.HandleInput () (at Assets/Scripts/StateMachine/InputStates/InputStateMapEdit.cs:57)
InputManager.Update () (at Assets/Scripts/InputManager.cs:40)

将JSON导入json2csharp.com生成的类结构与自定义类型存在差异，希望避免编写中间转换类，排查问题原因并解决。

序列化代码：

var m = map.grid.ToArray();
string grid = JsonHelper.ToJson<Tile>(m);
File.WriteAllText("C:/SG/Strategy Game/Assets/test.json", grid);

反序列化代码：

var m = JsonHelper.FromJson<Tile>("C:/SG/Strategy Game/Assets/test.json");
map.grid = m.ToList();

问题原因 #

1. 反序列化传入参数错误：反序列化时直接传入文件路径字符串而非JSON内容，路径本身不是合法JSON格式，导致解析失败。
2. Hex结构体未标记可序列化：Unity的JsonUtility仅处理标记[System.Serializable]的类型，Hex结构体未添加该标签，导致Tile.location字段无法被序列化/反序列化，JSON中缺失该字段信息。
3. 只读属性的序列化特性：Tile类中的color、cost是只读属性，JsonUtility会忽略这类属性，导致JSON中无对应字段，这是正常行为，但可能被误判为字段缺失。

解决方案 #

1. 修复反序列化的文件读取逻辑 #

先读取JSON文件内容，再传入JsonHelper进行反序列化：

string jsonContent = File.ReadAllText("C:/SG/Strategy Game/Assets/test.json");
var m = JsonHelper.FromJson<Tile>(jsonContent);
map.grid = m.ToList();

2. 为Hex结构体添加可序列化标签 #

修改Hex结构体，添加[System.Serializable]：

[System.Serializable]
public struct Hex
{
    public int q;

    public int r;

    public Hex (int Q, int R)
    {
        q = Q;
        r = R;
    }

    public int s
    {
        get { return -q - r; }
    }

    public float x
    {
        get { return (3f / 2f) * HexMetrics.outerRadius * q; }
    }

    public float y
    {
        get { return (Mathf.Sqrt(3f) / 2f * HexMetrics.outerRadius * q + Mathf.Sqrt(3f) * HexMetrics.outerRadius * r); }
    }
}

3. 忽略只读属性的序列化差异 #

Tile.color和Tile.cost是依赖terrainType的计算属性，无需序列化，只要terrainType正确序列化，反序列化后这些属性会自动计算出正确值，无需额外处理。

4. 验证序列化结果 #

修改后重新执行序列化，检查生成的JSON文件是否包含location（含q、r字段）、terrainType（含name、baseMPCost、color字段）的完整内容，确保结构与自定义类型匹配。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Augie