Как реализовать пользовательский JsonConverter в JSON.NET для десериализации списка объектов базового класса?

Я пытаюсь расширить приведенный здесь пример JSON.net http://james.newtonking.com/projects/json/help/CustomCreationConverter.html

У меня есть другой подкласс, производный от базового класса / интерфейса

public class Person
{
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
}

public class Employee : Person
{
    public string Department { get; set; }
    public string JobTitle { get; set; }
}

public class Artist : Person
{
    public string Skill { get; set; }
}

List<Person> people  = new List<Person>
{
    new Employee(),
    new Employee(),
    new Artist(),
};

Как я могу десериализовать следующий Json обратно в список <Person>

[
  {
    "Department": "Department1",
    "JobTitle": "JobTitle1",
    "FirstName": "FirstName1",
    "LastName": "LastName1"
  },
  {
    "Department": "Department2",
    "JobTitle": "JobTitle2",
    "FirstName": "FirstName2",
    "LastName": "LastName2"
  },
  {
    "Skill": "Painter",
    "FirstName": "FirstName3",
    "LastName": "LastName3"
  }
]

Я не хочу использовать TypeNameHandling JsonSerializerSettings. Я специально ищу пользовательскую реализацию JsonConverter для этого. Документация и примеры вокруг этого довольно редки в сети. Кажется, я не могу правильно понять переопределенную реализацию метода ReadJson () в JsonConverter.

Используя стандарт CustomCreationConverter, я изо всех сил пытался выработать правильный тип ( Personили Employee), потому что для определения этого вам нужно проанализировать JSON, и нет встроенного способа сделать это с помощью Createметода.

Я нашел ветку обсуждения, касающуюся преобразования типов, и, как оказалось, дал ответ. Вот ссылка: Тип преобразования .

Требуется создать подкласс JsonConverter, переопределить ReadJsonметод и создать новый абстрактный Createметод, который принимает a JObject.

Класс JObject предоставляет средства для загрузки объекта JSON и обеспечивает доступ к данным в этом объекте.

Переопределенный ReadJsonметод создает JObjectи вызывает Createметод (реализованный нашим производным классом преобразователя), передавая JObjectэкземпляр.

JObjectЗатем этот экземпляр можно проанализировать, чтобы определить правильный тип, проверив наличие определенных полей.

пример

string json = "[{
        \"Department\": \"Department1\",
        \"JobTitle\": \"JobTitle1\",
        \"FirstName\": \"FirstName1\",
        \"LastName\": \"LastName1\"
    },{
        \"Department\": \"Department2\",
        \"JobTitle\": \"JobTitle2\",
        \"FirstName\": \"FirstName2\",
        \"LastName\": \"LastName2\"
    },
        {\"Skill\": \"Painter\",
        \"FirstName\": \"FirstName3\",
        \"LastName\": \"LastName3\"
    }]";

List<Person> persons = 
    JsonConvert.DeserializeObject<List<Person>>(json, new PersonConverter());

...

public class PersonConverter : JsonCreationConverter<Person>
{
    protected override Person Create(Type objectType, JObject jObject)
    {
        if (FieldExists("Skill", jObject))
        {
            return new Artist();
        }
        else if (FieldExists("Department", jObject))
        {
            return new Employee();
        }
        else
        {
            return new Person();
        }
    }

    private bool FieldExists(string fieldName, JObject jObject)
    {
        return jObject[fieldName] != null;
    }
}

public abstract class JsonCreationConverter<T> : JsonConverter
{
    /// <summary>
    /// Create an instance of objectType, based properties in the JSON object
    /// </summary>
    /// <param name="objectType">type of object expected</param>
    /// <param name="jObject">
    /// contents of JSON object that will be deserialized
    /// </param>
    /// <returns></returns>
    protected abstract T Create(Type objectType, JObject jObject);

    public override bool CanConvert(Type objectType)
    {
        return typeof(T).IsAssignableFrom(objectType);
    }

    public override bool CanWrite
    {
        get { return false; }
    }

    public override object ReadJson(JsonReader reader, 
                                    Type objectType, 
                                     object existingValue, 
                                     JsonSerializer serializer)
    {
        // Load JObject from stream
        JObject jObject = JObject.Load(reader);

        // Create target object based on JObject
        T target = Create(objectType, jObject);

        // Populate the object properties
        serializer.Populate(jObject.CreateReader(), target);

        return target;
    }
}

Вышеупомянутое решение для JsonCreationConverter<T>всего Интернета, но имеет недостаток, который проявляется в редких случаях. Новый JsonReader, созданный в методе ReadJson, не наследует ни одно из исходных значений конфигурации считывателя (Culture, DateParseHandling, DateTimeZoneHandling, FloatParseHandling и т. Д.). Эти значения должны быть скопированы перед использованием нового JsonReader в serializer.Populate ().

Это лучшее, что я могу придумать, чтобы исправить некоторые проблемы с вышеупомянутой реализацией, но я все еще думаю, что некоторые вещи упускаются из виду

Обновление Я обновил это, чтобы иметь более явный метод, который делает копию существующего читателя. Это просто инкапсулирует процесс копирования отдельных настроек JsonReader. В идеале эта функция должна поддерживаться в самой библиотеке Newtonsoft, но сейчас вы можете использовать следующее:

/// <summary>Creates a new reader for the specified jObject by copying the settings
/// from an existing reader.</summary>
/// <param name="reader">The reader whose settings should be copied.</param>
/// <param name="jToken">The jToken to create a new reader for.</param>
/// <returns>The new disposable reader.</returns>
public static JsonReader CopyReaderForObject(JsonReader reader, JToken jToken)
{
    JsonReader jTokenReader = jToken.CreateReader();
    jTokenReader.Culture = reader.Culture;
    jTokenReader.DateFormatString = reader.DateFormatString;
    jTokenReader.DateParseHandling = reader.DateParseHandling;
    jTokenReader.DateTimeZoneHandling = reader.DateTimeZoneHandling;
    jTokenReader.FloatParseHandling = reader.FloatParseHandling;
    jTokenReader.MaxDepth = reader.MaxDepth;
    jTokenReader.SupportMultipleContent = reader.SupportMultipleContent;
    return jTokenReader;
}

Это следует использовать следующим образом:

public override object ReadJson(JsonReader reader,
                                Type objectType,
                                object existingValue,
                                JsonSerializer serializer)
{
    if (reader.TokenType == JsonToken.Null)
        return null;
    // Load JObject from stream
    JObject jObject = JObject.Load(reader);
    // Create target object based on JObject
    T target = Create(objectType, jObject);
    // Populate the object properties
    using (JsonReader jObjectReader = CopyReaderForObject(reader, jObject))
    {
        serializer.Populate(jObjectReader, target);
    }
    return target;
}

Более старое решение следующее:

/// <summary>Base Generic JSON Converter that can help quickly define converters for specific types by automatically
/// generating the CanConvert, ReadJson, and WriteJson methods, requiring the implementer only to define a strongly typed Create method.</summary>
public abstract class JsonCreationConverter<T> : JsonConverter
{
    /// <summary>Create an instance of objectType, based properties in the JSON object</summary>
    /// <param name="objectType">type of object expected</param>
    /// <param name="jObject">contents of JSON object that will be deserialized</param>
    protected abstract T Create(Type objectType, JObject jObject);

    /// <summary>Determines if this converted is designed to deserialization to objects of the specified type.</summary>
    /// <param name="objectType">The target type for deserialization.</param>
    /// <returns>True if the type is supported.</returns>
    public override bool CanConvert(Type objectType)
    {
        // FrameWork 4.5
        // return typeof(T).GetTypeInfo().IsAssignableFrom(objectType.GetTypeInfo());
        // Otherwise
        return typeof(T).IsAssignableFrom(objectType);
    }

    /// <summary>Parses the json to the specified type.</summary>
    /// <param name="reader">Newtonsoft.Json.JsonReader</param>
    /// <param name="objectType">Target type.</param>
    /// <param name="existingValue">Ignored</param>
    /// <param name="serializer">Newtonsoft.Json.JsonSerializer to use.</param>
    /// <returns>Deserialized Object</returns>
    public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
    {
        if (reader.TokenType == JsonToken.Null)
            return null;

        // Load JObject from stream
        JObject jObject = JObject.Load(reader);

        // Create target object based on JObject
        T target = Create(objectType, jObject);

        //Create a new reader for this jObject, and set all properties to match the original reader.
        JsonReader jObjectReader = jObject.CreateReader();
        jObjectReader.Culture = reader.Culture;
        jObjectReader.DateParseHandling = reader.DateParseHandling;
        jObjectReader.DateTimeZoneHandling = reader.DateTimeZoneHandling;
        jObjectReader.FloatParseHandling = reader.FloatParseHandling;

        // Populate the object properties
        serializer.Populate(jObjectReader, target);

        return target;
    }

    /// <summary>Serializes to the specified type</summary>
    /// <param name="writer">Newtonsoft.Json.JsonWriter</param>
    /// <param name="value">Object to serialize.</param>
    /// <param name="serializer">Newtonsoft.Json.JsonSerializer to use.</param>
    public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
    {
        serializer.Serialize(writer, value);
    }
}

Просто подумал, что поделюсь решением, также основанным на этом, которое работает с атрибутом Knowntype с использованием отражения, пришлось получить производный класс из любого базового класса, решение может извлечь выгоду из рекурсии, чтобы найти лучший соответствующий класс, хотя мне это не нужно в моем В этом случае сопоставление выполняется по типу, заданному для преобразователя, если у него есть KnownTypes, он будет сканировать их все, пока не будет сопоставлен тип, имеющий все свойства внутри строки json, и будет выбран первый для сопоставления.

использование так же просто, как:

 string json = "{ Name:\"Something\", LastName:\"Otherthing\" }";
 var ret  = JsonConvert.DeserializeObject<A>(json, new KnownTypeConverter());

в приведенном выше случае ret будет типа B.

JSON классы:

[KnownType(typeof(B))]
public class A
{
   public string Name { get; set; }
}

public class B : A
{
   public string LastName { get; set; }
}

Код конвертера:

/// <summary>
    /// Use KnownType Attribute to match a divierd class based on the class given to the serilaizer
    /// Selected class will be the first class to match all properties in the json object.
    /// </summary>
    public  class KnownTypeConverter : JsonConverter
    {
        public override bool CanConvert(Type objectType)
        {
            return System.Attribute.GetCustomAttributes(objectType).Any(v => v is KnownTypeAttribute);
        }

        public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
        {
            // Load JObject from stream
            JObject jObject = JObject.Load(reader);

            // Create target object based on JObject
            System.Attribute[] attrs = System.Attribute.GetCustomAttributes(objectType);  // Reflection. 

                // Displaying output. 
            foreach (System.Attribute attr in attrs)
            {
                if (attr is KnownTypeAttribute)
                {
                    KnownTypeAttribute k = (KnownTypeAttribute) attr;
                    var props = k.Type.GetProperties();
                    bool found = true;
                    foreach (var f in jObject)
                    {
                        if (!props.Any(z => z.Name == f.Key))
                        {
                            found = false;
                            break;
                        }
                    }

                    if (found)
                    {
                        var target = Activator.CreateInstance(k.Type);
                        serializer.Populate(jObject.CreateReader(),target);
                        return target;
                    }
                }
            }
            throw new ObjectNotFoundException();


            // Populate the object properties

        }

        public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }
    }

Проект JsonSubTypes реализует универсальный конвертер, который обрабатывает эту функцию с помощью атрибутов.

Для конкретного примера, представленного здесь, как это работает:

    [JsonConverter(typeof(JsonSubtypes))]
    [JsonSubtypes.KnownSubTypeWithProperty(typeof(Employee), "JobTitle")]
    [JsonSubtypes.KnownSubTypeWithProperty(typeof(Artist), "Skill")]
    public class Person
    {
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
    }

    public class Employee : Person
    {
        public string Department { get; set; }
        public string JobTitle { get; set; }
    }

    public class Artist : Person
    {
        public string Skill { get; set; }
    }

    [TestMethod]
    public void Demo()
    {
        string json = "[{\"Department\":\"Department1\",\"JobTitle\":\"JobTitle1\",\"FirstName\":\"FirstName1\",\"LastName\":\"LastName1\"}," +
                      "{\"Department\":\"Department1\",\"JobTitle\":\"JobTitle1\",\"FirstName\":\"FirstName1\",\"LastName\":\"LastName1\"}," +
                      "{\"Skill\":\"Painter\",\"FirstName\":\"FirstName1\",\"LastName\":\"LastName1\"}]";


        var persons = JsonConvert.DeserializeObject<IReadOnlyCollection<Person>>(json);
        Assert.AreEqual("Painter", (persons.Last() as Artist)?.Skill);
    }

Это расширение к ответу тотема. В основном это то же самое, но сопоставление свойств основано на сериализованном объекте json, а не на объекте .net. Это важно, если вы используете [JsonProperty], используете CamelCasePropertyNamesContractResolver или делаете что-либо еще, что заставит json не соответствовать объекту .net.

Использование простое:

[KnownType(typeof(B))]
public class A
{
   public string Name { get; set; }
}

public class B : A
{
   public string LastName { get; set; }
}

Код конвертера:

/// <summary>
/// Use KnownType Attribute to match a divierd class based on the class given to the serilaizer
/// Selected class will be the first class to match all properties in the json object.
/// </summary>
public class KnownTypeConverter : JsonConverter {
    public override bool CanConvert( Type objectType ) {
        return System.Attribute.GetCustomAttributes( objectType ).Any( v => v is KnownTypeAttribute );
    }

    public override bool CanWrite {
        get { return false; }
    }

    public override object ReadJson( JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer ) {
        // Load JObject from stream
        JObject jObject = JObject.Load( reader );

        // Create target object based on JObject
        System.Attribute[ ] attrs = System.Attribute.GetCustomAttributes( objectType );  // Reflection. 

        // check known types for a match. 
        foreach( var attr in attrs.OfType<KnownTypeAttribute>( ) ) {
            object target = Activator.CreateInstance( attr.Type );

            JObject jTest;
            using( var writer = new StringWriter( ) ) {
                using( var jsonWriter = new JsonTextWriter( writer ) ) {
                    serializer.Serialize( jsonWriter, target );
                    string json = writer.ToString( );
                    jTest = JObject.Parse( json );
                }
            }

            var jO = this.GetKeys( jObject ).Select( k => k.Key ).ToList( );
            var jT = this.GetKeys( jTest ).Select( k => k.Key ).ToList( );

            if( jO.Count == jT.Count && jO.Intersect( jT ).Count( ) == jO.Count ) {
                serializer.Populate( jObject.CreateReader( ), target );
                return target;
            }
        }

        throw new SerializationException( string.Format( "Could not convert base class {0}", objectType ) );
    }

    public override void WriteJson( JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer ) {
        throw new NotImplementedException( );
    }

    private IEnumerable<KeyValuePair<string, JToken>> GetKeys( JObject obj ) {
        var list = new List<KeyValuePair<string, JToken>>( );
        foreach( var t in obj ) {
            list.Add( t );
        }
        return list;
    }
}

В качестве другого варианта решения известного типа Totem вы можете использовать рефлексию для создания распознавателя универсального типа, чтобы избежать необходимости использовать атрибуты известных типов.

При этом используется метод, похожий на GenericResolver Джувала Лоуи для WCF.

Пока ваш базовый класс является абстрактным или интерфейсным, известные типы будут определяться автоматически, а не должны быть украшены известными атрибутами типов.

В моем собственном случае я решил использовать свойство $ type для обозначения типа в моем объекте json, а не пытаться определить его по свойствам, хотя вы могли бы позаимствовать здесь другие решения для использования определения на основе свойств.

 public class JsonKnownTypeConverter : JsonConverter
{
    public IEnumerable<Type> KnownTypes { get; set; }

    public JsonKnownTypeConverter() : this(ReflectTypes())
    {

    }
    public JsonKnownTypeConverter(IEnumerable<Type> knownTypes)
    {
        KnownTypes = knownTypes;
    }

    protected object Create(Type objectType, JObject jObject)
    {
        if (jObject["$type"] != null)
        {
            string typeName = jObject["$type"].ToString();
            return Activator.CreateInstance(KnownTypes.First(x => typeName == x.Name));
        }
        else
        {
            return Activator.CreateInstance(objectType);
        }
        throw new InvalidOperationException("No supported type");
    }

    public override bool CanConvert(Type objectType)
    {
        if (KnownTypes == null)
            return false;

        return (objectType.IsInterface || objectType.IsAbstract) && KnownTypes.Any(objectType.IsAssignableFrom);
    }

    public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
    {
        // Load JObject from stream
        JObject jObject = JObject.Load(reader);

        // Create target object based on JObject
        var target = Create(objectType, jObject);
        // Populate the object properties
        serializer.Populate(jObject.CreateReader(), target);
        return target;
    }

    public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    //Static helpers
    static Assembly CallingAssembly = Assembly.GetCallingAssembly();

    static Type[] ReflectTypes()
    {
        List<Type> types = new List<Type>();
        var referencedAssemblies = Assembly.GetExecutingAssembly().GetReferencedAssemblies();
        foreach (var assemblyName in referencedAssemblies)
        {
            Assembly assembly = Assembly.Load(assemblyName);
            Type[] typesInReferencedAssembly = GetTypes(assembly);
            types.AddRange(typesInReferencedAssembly);
        }

        return types.ToArray();
    }

    static Type[] GetTypes(Assembly assembly, bool publicOnly = true)
    {
        Type[] allTypes = assembly.GetTypes();

        List<Type> types = new List<Type>();

        foreach (Type type in allTypes)
        {
            if (type.IsEnum == false &&
               type.IsInterface == false &&
               type.IsGenericTypeDefinition == false)
            {
                if (publicOnly == true && type.IsPublic == false)
                {
                    if (type.IsNested == false)
                    {
                        continue;
                    }
                    if (type.IsNestedPrivate == true)
                    {
                        continue;
                    }
                }
                types.Add(type);
            }
        }
        return types.ToArray();
    }

Затем он может быть установлен как форматтер

GlobalConfiguration.Configuration.Formatters.JsonFormatter.SerializerSettings.Converters.Add(new JsonKnownTypeConverter());

Вот еще одно решение, которое избегает использования jObject.CreateReader()и вместо этого создает новое JsonTextReader(такое поведение используется методом по умолчанию JsonCreate.Deserialze:

public abstract class JsonCreationConverter<T> : JsonConverter
{
    protected abstract T Create(Type objectType, JObject jObject);

    public override bool CanConvert(Type objectType)
    {
        return typeof(T).IsAssignableFrom(objectType);
    }

    public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
    {
        if (reader.TokenType == JsonToken.Null)
            return null;

        // Load JObject from stream
        JObject jObject = JObject.Load(reader);

        // Create target object based on JObject
        T target = Create(objectType, jObject);

        // Populate the object properties
        StringWriter writer = new StringWriter();
        serializer.Serialize(writer, jObject);
        using (JsonTextReader newReader = new JsonTextReader(new StringReader(writer.ToString())))
        { 
            newReader.Culture = reader.Culture;
            newReader.DateParseHandling = reader.DateParseHandling;
            newReader.DateTimeZoneHandling = reader.DateTimeZoneHandling;
            newReader.FloatParseHandling = reader.FloatParseHandling;
            serializer.Populate(newReader, target);
        }

        return target;
    }

    public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
    {
        serializer.Serialize(writer, value);
    }
}

Часто реализация будет существовать в том же пространстве имен, что и интерфейс. Итак, я придумал это:

    public class InterfaceConverter : JsonConverter
    {
    public override bool CanWrite => false;
    public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
    {
    }

    public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
    {
        var token = JToken.ReadFrom(reader);
        var typeVariable = this.GetTypeVariable(token);
        if (TypeExtensions.TryParse(typeVariable, out var implimentation))
        { }
        else if (!typeof(IEnumerable).IsAssignableFrom(objectType))
        {
            implimentation = this.GetImplimentedType(objectType);
        }
        else
        {
            var genericArgumentTypes = objectType.GetGenericArguments();
            var innerType = genericArgumentTypes.FirstOrDefault();
            if (innerType == null)
            {
                implimentation = typeof(IEnumerable);
            }
            else
            {
                Type genericType = null;
                if (token.HasAny())
                {
                    var firstItem = token[0];
                    var genericTypeVariable = this.GetTypeVariable(firstItem);
                    TypeExtensions.TryParse(genericTypeVariable, out genericType);
                }

                genericType = genericType ?? this.GetImplimentedType(innerType);
                implimentation = typeof(IEnumerable<>);
                implimentation = implimentation.MakeGenericType(genericType);
            }
        }

        return JsonConvert.DeserializeObject(token.ToString(), implimentation);
    }

    public override bool CanConvert(Type objectType)
    {
        return !typeof(IEnumerable).IsAssignableFrom(objectType) && objectType.IsInterface || typeof(IEnumerable).IsAssignableFrom(objectType) && objectType.GetGenericArguments().Any(t => t.IsInterface);
    }

    protected Type GetImplimentedType(Type interfaceType)
    {
        if (!interfaceType.IsInterface)
        {
            return interfaceType;
        }

        var implimentationQualifiedName = interfaceType.AssemblyQualifiedName?.Replace(interfaceType.Name, interfaceType.Name.Substring(1));
        return implimentationQualifiedName == null ? interfaceType : Type.GetType(implimentationQualifiedName) ?? interfaceType;
    }

    protected string GetTypeVariable(JToken token)
    {
        if (!token.HasAny())
        {
            return null;
        }

        return token.Type != JTokenType.Object ? null : token.Value<string>("$type");
    }
}

Следовательно, вы можете включить это глобально так:

public static JsonSerializerSettings StandardSerializerSettings => new JsonSerializerSettings
    {
        Converters = new List<JsonConverter>
        {
            new InterfaceConverter()
        }
    };

Используя идею totem и zlangner , я создал объект KnownTypeConverter, который сможет определить наиболее подходящего наследника, учитывая, что данные json могут не иметь дополнительных элементов.

Итак, сервис отправляет JSON-ответ, содержащий массив документов (входящих и исходящих). Документы имеют как общий набор элементов, так и разные. В этом случае элементы, относящиеся к исходящим документам, являются необязательными и могут отсутствовать.

В связи с этим Documentбыл создан базовый класс, который включает в себя общий набор свойств. Также создаются два класса-наследника: - OutgoingDocumentдобавляет два необязательных элемента "device_id"и "msg_id"; - IncomingDocumentдобавляет один обязательный элемент "sender_id";

Задача состояла в том, чтобы создать конвертер, который на основе данных json и информации из KnownTypeAttribute сможет определить наиболее подходящий класс, который позволяет сохранять наибольшее количество получаемой информации. Следует также принять во внимание, что данные JSON могут не иметь дополнительных элементов. Чтобы уменьшить количество сравнений элементов json и свойств моделей данных, я решил не принимать во внимание свойства базового класса и сопоставлять с элементами json только свойства классов-наследников.

Данные из сервиса:

{
    "documents": [
        {
            "document_id": "76b7be75-f4dc-44cd-90d2-0d1959922852",
            "date": "2019-12-10 11:32:49",
            "processed_date": "2019-12-10 11:32:49",
            "sender_id": "9dedee17-e43a-47f1-910e-3a88ff6bc258",
        },
        {
            "document_id": "5044a9ac-0314-4e9a-9e0c-817531120753",
            "date": "2019-12-10 11:32:44",
            "processed_date": "2019-12-10 11:32:44",
        }
    ], 
    "total": 2
}

Модели данных:

/// <summary>
/// Service response model
/// </summary>
public class DocumentsRequestIdResponse
{
    [JsonProperty("documents")]
    public Document[] Documents { get; set; }

    [JsonProperty("total")]
    public int Total { get; set; }
}

// <summary>
/// Base document
/// </summary>
[JsonConverter(typeof(KnownTypeConverter))]
[KnownType(typeof(OutgoingDocument))]
[KnownType(typeof(IncomingDocument))]
public class Document
{
    [JsonProperty("document_id")]
    public Guid DocumentId { get; set; }

    [JsonProperty("date")]
    public DateTime Date { get; set; }

    [JsonProperty("processed_date")]
    public DateTime ProcessedDate { get; set; } 
}

/// <summary>
/// Outgoing document
/// </summary>
public class OutgoingDocument : Document
{
    // this property is optional and may not be present in the service's json response
    [JsonProperty("device_id")]
    public string DeviceId { get; set; }

    // this property is optional and may not be present in the service's json response
    [JsonProperty("msg_id")]
    public string MsgId { get; set; }
}

/// <summary>
/// Incoming document
/// </summary>
public class IncomingDocument : Document
{
    // this property is mandatory and is always populated by the service
    [JsonProperty("sender_sys_id")]
    public Guid SenderSysId { get; set; }
}

Преобразователь:

public class KnownTypeConverter : JsonConverter
{
    public override bool CanConvert(Type objectType)
    {
        return System.Attribute.GetCustomAttributes(objectType).Any(v => v is KnownTypeAttribute);
    }

    public override bool CanWrite => false;

    public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType, object existingValue, JsonSerializer serializer)
    {
        // load the object 
        JObject jObject = JObject.Load(reader);

        // take custom attributes on the type
        Attribute[] attrs = Attribute.GetCustomAttributes(objectType);

        Type mostSuitableType = null;
        int countOfMaxMatchingProperties = -1;

        // take the names of elements from json data
        HashSet<string> jObjectKeys = GetKeys(jObject);

        // take the properties of the parent class (in our case, from the Document class, which is specified in DocumentsRequestIdResponse)
        HashSet<string> objectTypeProps = objectType.GetProperties(BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public)
            .Select(p => p.Name)
            .ToHashSet();

        // trying to find the right "KnownType"
        foreach (var attr in attrs.OfType<KnownTypeAttribute>())
        {
            Type knownType = attr.Type;
            if(!objectType.IsAssignableFrom(knownType))
                continue;

            // select properties of the inheritor, except properties from the parent class and properties with "ignore" attributes (in our case JsonIgnoreAttribute and XmlIgnoreAttribute)
            var notIgnoreProps = knownType.GetProperties(BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public)
                .Where(p => !objectTypeProps.Contains(p.Name)
                            && p.CustomAttributes.All(a => a.AttributeType != typeof(JsonIgnoreAttribute) && a.AttributeType != typeof(System.Xml.Serialization.XmlIgnoreAttribute)));

            //  get serializable property names
            var jsonNameFields = notIgnoreProps.Select(prop =>
            {
                string jsonFieldName = null;
                CustomAttributeData jsonPropertyAttribute = prop.CustomAttributes.FirstOrDefault(a => a.AttributeType == typeof(JsonPropertyAttribute));
                if (jsonPropertyAttribute != null)
                {
                    // take the name of the json element from the attribute constructor
                    CustomAttributeTypedArgument argument = jsonPropertyAttribute.ConstructorArguments.FirstOrDefault();
                    if(argument != null && argument.ArgumentType == typeof(string) && !string.IsNullOrEmpty((string)argument.Value))
                        jsonFieldName = (string)argument.Value;
                }
                // otherwise, take the name of the property
                if (string.IsNullOrEmpty(jsonFieldName))
                {
                    jsonFieldName = prop.Name;
                }

                return jsonFieldName;
            });


            HashSet<string> jKnownTypeKeys = new HashSet<string>(jsonNameFields);

            // by intersecting the sets of names we determine the most suitable inheritor
            int count = jObjectKeys.Intersect(jKnownTypeKeys).Count();

            if (count == jKnownTypeKeys.Count)
            {
                mostSuitableType = knownType;
                break;
            }

            if (count > countOfMaxMatchingProperties)
            {
                countOfMaxMatchingProperties = count;
                mostSuitableType = knownType;
            }
        }

        if (mostSuitableType != null)
        {
            object target = Activator.CreateInstance(mostSuitableType);
            using (JsonReader jObjectReader = CopyReaderForObject(reader, jObject))
            {
                serializer.Populate(jObjectReader, target);
            }
            return target;
        }

        throw new SerializationException($"Could not serialize to KnownTypes and assign to base class {objectType} reference");
    }

    public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    private HashSet<string> GetKeys(JObject obj)
    {
        return new HashSet<string>(((IEnumerable<KeyValuePair<string, JToken>>) obj).Select(k => k.Key));
    }

    public static JsonReader CopyReaderForObject(JsonReader reader, JObject jObject)
    {
        JsonReader jObjectReader = jObject.CreateReader();
        jObjectReader.Culture = reader.Culture;
        jObjectReader.DateFormatString = reader.DateFormatString;
        jObjectReader.DateParseHandling = reader.DateParseHandling;
        jObjectReader.DateTimeZoneHandling = reader.DateTimeZoneHandling;
        jObjectReader.FloatParseHandling = reader.FloatParseHandling;
        jObjectReader.MaxDepth = reader.MaxDepth;
        jObjectReader.SupportMultipleContent = reader.SupportMultipleContent;
        return jObjectReader;
    }
}

PS: В моем случае, если ни один наследник не был выбран конвертером (это может произойти, если данные JSON содержат информацию только из базового класса или данные JSON не содержат необязательные элементы из OutgoingDocument), тогда объект OutgoingDocumentкласса будет создан, так как он указан первым в списке KnownTypeAttributeатрибутов. По вашему желанию вы можете варьировать реализацию KnownTypeConverterв данной ситуации.