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Java的序列化和反序列化总结

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  • 把Java对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。
  • 把字节序列恢复为Java对象的过程称为对象的反序列化。
  • java中引入序列化机制主要是为了支持两种重要技术:RMI和JavaBean技术。
  • 对象的序列化主要有两种用途:
      1) 把对象的字节序列永久地保存到硬盘上,通常存放在一个文件中;
      2) 在网络上传送对象的字节序列。
  • 只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。
          1)Serializable接口可使类中的所有成员变量自动被序列化(transient和static修饰的变量除外),默认的
               序列化方式会序列化整个对象图,这需要递归遍历对象图。如果对象图很复杂,递归遍历操作需要消耗很多
               的空间和时间,它的内部数据结构为双向列表。在应用时,如果对某些成员变量都改为transient类型,将
               节省空间和时间,提高序列化的性能。
          2)Externalizable接口继承自Serializable接口,实现Externalizable接口的类完全由自身来控制序列化
               的行为,即Externalizable对象默认情况下不保存任何它的字段,而仅实现Serializable接口的类可以
               采用默认的序列化方式 。
       那我们如何对一个Serializable对象的序列化和反序列化行为进行控制呢?
          1)加transient修饰符,这样改变量就不会被序列化了
          2)添加(不是“实现”和“重载” )writeObject和readObject方法:
    private void writeObject(ObjectOutputStream stream) throws IOException; private void readObject(ObjectOutputStream stream) throws IOException;
    
         这样一旦对象被序列化或者被反序列化,就会自动分别调用这两个方法,而不会调用默认的序列化和反序列化方法。(这一点确实感觉有点奇怪,或者叫混乱!)
        当ObjectOutputStream对一个Serializable对象进行序列化时,如果该对象具有writeObject()方法,那么就会执行这一方法,否则就按默认方式序列化。在该对象的writeObjectt()方法中,可以先调用ObjectOutputStream的defaultWriteObject()方法,使得对象输出流先执行默认的序列化操作。同理可得出反序列化的情况,不过这次是defaultReadObject()方法。
  • 对Serializable对象反序列化时,并不会调用任何构造函数 ,因此Serializable类无需默认构造函数,但是当Serializable类的父类没有实现Serializable接口时,反序列化过程会调用父类的默认构造函数,因此该父类必需有默认构造函数,否则会抛异常。
  • 对Externalizable对象反序列化时,会先调用类的不带参数的构造方法 ,这是有别于默认反序列方式的。如果把类的不带参数的构造方法删除,或者把该构造方法的访问权限设置为private、默认或protected级别,会抛出java.io.InvalidException: no valid constructor异常,因此Externalizable对象必须有默认构造函数,而且必需是public的。
  • 对象序列化包括如下步骤:
      1) 创建一个对象输出流,它可以包装一个其他类型的目标输出流,如文件输出流;
      2) 通过对象输出流的writeObject()方法写对象。
  • 对象反序列化的步骤如下:
      1) 创建一个对象输入流,它可以包装一个其他类型的源输入流,如文件输入流;
      2) 通过对象输入流的readObject()方法读取对象。

    下面是个简单的例子: import java.io.*; import java.util.Date; public class Test{  public static void main(String[] args) throws Exception {  //序列化对象 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream( new FileOutputStream("c:/objectFile.data"));  MyObject obj1= new MyObject("liuhongliang", 24);  out.writeObject("hello world!");  out.writeObject(new Date());  out.writeObject(obj1);  out.writeInt(54);  out.close();  //反序列化对象 ObjectInputStream in = new ObjectInputStream( new FileInputStream(("c:/objectFile.data"));  System.out.println("obj1=" + (String) in.readObject());  System.out.println("obj2=" + (Date) in.readObject());  MyObject obj3 = (MyObject) in.readObject();  System.out.println("obj3=" + obj3);  int obj4 = in.readInt();  System.out.println("obj4=" + obj4);  in.close(); } } //自定义可序列化类 class MyObject implements Serializable { private String name; private int age; public MyObject(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String toString() { return "name=" + name + ", age=" + age; } }
    
     
  • 关于serialVersionUID
        在Loong(我们公司自己开发的基于OSGI的网络应用服务器平台)中集成Glassfish 的数据源时遇到了序列化的问题:在Glassfish中序列化的连接池对象,在Loong里面反序列化时总是不成功!后来查了相关资料,原来是连接池类出了问题:只实现了Serializable接口,没有指定具体的serialVersionUID。
        凡是实现Serializable接口的类都应当有一个表示序列化版本标识符的静态变量:

    private static final long serialVersionUID;
    
        以上serialVersionUID的取值是Java运行时环境根据类的内部细节自动生成的。如果对类的源代码作了修改,再重新编译,新生成的类文件的serialVersionUID的取值有可能也会发生变化。
    

      类的serialVersionUID的默认值完全依赖于Java编译器的实现,对于同一个类,用不同的Java编译器编译,有可能会导致不同的serialVersionUID,也有可能相同。为了提高哦啊serialVersionUID的独立性和确定性,强烈建议 在一个可序列化类中显示的定义serialVersionUID,为它赋予明确的值。
        显式地定义serialVersionUID有两种用途:
      1) 在某些场合,希望类的不同版本对序列化兼容,因此需要确保类的不同版本具有相同的serialVersionUID;
      2) 在某些场合,不希望类的不同版本对序列化兼容,因此需要确保类的不同版本具有不同的serialVersionUID。

  • 利用java的序列化和反序列化机制可以实现对任何可Serializable的对象的深度复制
        上面的例子里,现将MyObject对象序列化到硬盘文件
    c:/objectFile.data,然后反序列化之,这样可以实现深度复制,但是由于操作硬盘,所以当该操作比较频繁时会严重影响系统性能,上面是用文件流方式的实现,我们可以用字节流方式来高效的实现深度复制: import java.io.*; import java.util.Date; public class Test2 {  public static void main(String[] args) throws Exception { //序列化对象 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream( new ByteArrayOutputStream());  MyObject obj1= new MyObject("liuhongliang", 24);  out.writeObject("hello world!");  out.writeObject(new Date());  out.writeObject(obj1);  out.writeInt(54);  out.close();  //反序列化对象 ObjectInputStream in = new ObjectInputStream( new ByteArrayInputStream(out.toByteArray()));  System.out.println("obj1=" + (String) in.readObject());  System.out.println("obj2=" + (Date) in.readObject());  MyObject obj3 = (MyObject) in.readObject();  System.out.println("obj3=" + obj3);  int obj4 = in.readInt();  System.out.println("obj4=" + obj4);  in.close(); } } //自定义可序列化类 class MyObject implements Serializable { private String name; private int age; public MyObject(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String toString() { return "name=" + name + ", age=" + age; } }
    
     
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