含私有列表的自定义集合类如何实现纯数组结构的Json序列化输出

完全可以通过适配Newtonsoft.Json的序列化规则，让PrivateListCollection直接输出无外层键包装的纯数组[1,2,3]结构，不需要让类本身去继承List。具体方案按落地优先级排序如下：

方案1：绑定专属JsonConverter（最稳定，无业务逻辑侵入） #

这是最通用的实现方式，完全不需要改动原有类的Add方法、ISerializable实现等业务逻辑，只需要给类指定一个自定义序列化转换器，强制让它按数组格式输出内容。
第一步，编写对应类型的转换器：

public class PrivateListCollectionConverter : JsonConverter
{
    // 仅处理序列化场景，读取逻辑按需补充即可
    public override bool CanWrite => true;
    public override bool CanRead => false;

    public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
    {
        var instance = (PrivateListCollection)value;
        // 通过反射拿到类内部私有字段存储的列表
        var innerList = (List<int>)typeof(PrivateListCollection)
            .GetField("list", System.Reflection.BindingFlags.Instance | System.Reflection.BindingFlags.NonPublic)
            .GetValue(instance);
        // 直接按JSON数组格式写入所有元素
        writer.WriteStartArray();
        foreach (var num in innerList)
        {
            writer.WriteValue(num);
        }
        writer.WriteEndArray();
    }

    public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }
}

第二步，给PrivateListCollection类加上转换器绑定特性：

[Serializable]
[JsonConverter(typeof(PrivateListCollectionConverter))]
class PrivateListCollection: ISerializable
{
    // 原有业务逻辑完全保留，不需要做任何修改
    private List<int> list = new List<int>();
    public void Add(int value)
    {
        list.Add(value);
    }
    public void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context)
    {
        info.AddValue("items", list);
    }
}

完成绑定后，不管是直接序列化类实例，还是把类作为其他对象的属性嵌套序列化，都会稳定输出纯数组结构，不会被原有ISerializable的逻辑干扰生成带"items"键的对象。

方案2：实现枚举接口适配（适合可调整类结构的场景） #

Newtonsoft.Json的默认规则里，实现了非字典类型IEnumerable接口的类，会被自动识别为数组类型处理。但这个方案有个绕不开的问题：因为你的类实现了ISerializable接口，Newtonsoft的序列化优先级里ISerializable的逻辑高于集合识别逻辑，如果不特意调整，还是会优先走ISerializable的路径输出带键的对象。
如果要走这个路径，需要做两个调整：

• 给类实现IEnumerable<int>接口，把内部的list元素向外暴露枚举能力
• 加特性阻止Newtonsoft优先走ISerializable的对象序列化逻辑

[Serializable]
[JsonObject(MemberSerialization.OptOut)]
class PrivateListCollection: ISerializable, IEnumerable<int>
{
    private List<int> list = new List<int>();
    public void Add(int value) => list.Add(value);
    // 新增枚举实现
    public IEnumerator<int> GetEnumerator() => list.GetEnumerator();
    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() => GetEnumerator();
    public void GetObjectData(SerializationInfo info, StreamingContext context)
    {
        info.AddValue("items", list);
    }
}

这个方案的稳定性不如自定义转换器，容易受其他序列化配置的影响，更适合可以直接移除ISerializable实现的类。

原有输出的原因 #

你现在看到的{"items":[1,2,3]}结果，是Newtonsoft对实现ISerializable接口的类的默认适配逻辑：它会把GetObjectData方法里通过info.AddValue添加的所有键值对，当成普通对象的属性生成JSON结构，不会识别内部list本身是数组。
而继承自List的ListCollection因为本身是标准集合类型，没有实现ISerializable接口，默认就会被识别为数组序列化，自然输出无包装的纯数组。 #

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Zordex