C#读取写入XML几种方式性能对比

1. XmlDocument (DOM方式)

优点：

• 易用，支持XPath查询

• 适合小文件或需要频繁随机访问的场景

缺点：

• 整个文档加载到内存，内存占用高

• 大文件性能差

// 读取
var xmlDoc = new XmlDocument();
xmlDoc.Load("file.xml");
var nodes = xmlDoc.SelectNodes("//book");

// 写入
xmlDoc.Save("output.xml");

2. XmlReader/XmlWriter (流式)

优点：

• 内存占用极低（一次只处理一个节点）

• 读取大文件性能最好

• 写入性能优秀

缺点：

• 只能向前读取，不能随机访问

• 代码相对复杂

// 读取
using (var reader = XmlReader.Create("file.xml"))
{
    while (reader.Read())
    {
        if (reader.NodeType == XmlNodeType.Element && reader.Name == "book")
        {
            // 处理节点
        }
    }
}

// 写入
using (var writer = XmlWriter.Create("output.xml"))
{
    writer.WriteStartDocument();
    writer.WriteStartElement("books");
    writer.WriteElementString("book", "内容");
    writer.WriteEndElement();
    writer.WriteEndDocument();
}

3. XDocument (LINQ to XML)

优点：

• 语法简洁，LINQ查询方便

• 内存占用比XmlDocument稍好

• 现代API，功能丰富

缺点：

• 大文件仍有内存压力

• 性能不如XmlReader

// 读取
var xdoc = XDocument.Load("file.xml");
var books = xdoc.Descendants("book")
                .Where(b => (string)b.Attribute("id") == "1");

// 写入
xdoc.Save("output.xml");

4. XmlSerializer

优点：

• 对象序列化/反序列化方便

• 自动类型转换

缺点：

• 反射开销，性能相对较低

• 适合配置文件等小数据量场景

public class Book
{
    public string Title { get; set; }
    public string Author { get; set; }
}

// 序列化
var serializer = new XmlSerializer(typeof(List<Book>));
using (var writer = new StreamWriter("books.xml"))
{
    serializer.Serialize(writer, books);
}

// 反序列化
using (var reader = new StreamReader("books.xml"))
{
    var result = (List<Book>)serializer.Deserialize(reader);
}

性能对比总结

读取性能（从快到慢）：

1. XmlReader - 流式读取，内存效率最高

2. XDocument - 比XmlDocument快约20-30%

3. XmlDocument - DOM模型，大文件慢

4. XmlSerializer - 反射开销，性能最差

写入性能（从快到慢）：

1. XmlWriter - 流式写入最快

2. XDocument - 中等性能

3. XmlDocument - 较慢

4. XmlSerializer - 最慢但最方便

内存使用（从少到多）：

1. XmlReader/XmlWriter - 几乎恒定内存

2. XmlDocument/XDocument - 整个文档加载到内存

3. XmlSerializer - 取决于对象大小

使用建议

场景	推荐方法	理由
超大XML文件（>100MB）	XmlReader/XmlWriter	内存效率极高
中小文件，需要查询	XDocument	LINQ查询方便，性能适中
简单配置/对象序列化	XmlSerializer	开发效率高
需要XPath查询	XmlDocument 或 XDocument	支持XPath
高性能写入	XmlWriter	最快的写入方式

 

 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　注：以下数据基于典型测试环境（.NET 6，Windows，XML 文件约 10MB，包含 10 万条记录）。

方式	读取时间（ms）	写入时间（ms）	内存峰值（MB）	随机访问	修改能力
XmlDocument	～800	～900	～200	✅	✅
XDocument	～750	～850	～210	✅	✅
XmlReader	～150	-	～10	❌	❌
XmlWriter	-	～120	～10	❌	❌
DataSet	～1200	～1300	～250	✅	✅（有限）

优化建议

1. 大文件处理：始终使用XmlReader/XmlWriter

2. 频繁读写：考虑内存缓存

3. 网络传输：使用压缩（如GZip）

4. 查询优化：使用XPath或LINQ索引

5. 内存管理：及时释放资源，使用using语句

总结：对于大多数应用，XDocument提供了最佳平衡（性能+易用性）。但对于处理大型XML文件（>100MB），XmlReader/XmlWriter是唯一可行的选择。