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ArrayList序列化

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今天同事问到ArrayList中的

Java代码 复制代码
  1. private transient E[] elementData;  
private transient E[] elementData;

 声明为transient,为什么还可以序列化成功呢?

我的回答是ArrayList重写了

Java代码 复制代码
  1. private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)   
  2.         throws java.io.IOException{   
  3.     int expectedModCount = modCount;   
  4.     // Write out element count, and any hidden stuff   
  5.     s.defaultWriteObject();   
  6.   
  7.         // Write out array length   
  8.         s.writeInt(elementData.length);   
  9.   
  10.     // Write out all elements in the proper order.   
  11.     for (int i=0; i<size; i++)   
  12.             s.writeObject(elementData[i]);   
  13.   
  14.     if (modCount != expectedModCount) {   
  15.         throw new ConcurrentModificationException();   
  16.     }   
  17.     }  
private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
        throws java.io.IOException{
	int expectedModCount = modCount;
	// Write out element count, and any hidden stuff
	s.defaultWriteObject();

        // Write out array length
        s.writeInt(elementData.length);

	// Write out all elements in the proper order.
	for (int i=0; i<size; i++)
            s.writeObject(elementData[i]);

 	if (modCount != expectedModCount) {
	    throw new ConcurrentModificationException();
	}
    }

 在使用ObjectOutputStream序列化对象时会调用这个writeObject方法。

 

第二个问题是为什么要声明为transient呢?

在google了下,发现主流说法如下:

Java代码 复制代码
  1. ArrayList实现了java.io.Serializable接口,所以ArrayList对象可以序列化到持久存储介质中。ArrayList的主要属性定义如下:   
  2.   
  3.     * private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;   
  4.     * private transient Object elementData[];   
  5.     * private int size;   
  6.   
  7.   
  8. 可以看出serialVersionUID和size都将自动序列化到介质中,但elementData数组对象却定义为transient了。   
  9. 也就是说 ArrayList中的所有这些元素都不会自动系列化到介质中。为什么要这样实现?因为elementData数组中存储的   
  10. “元素”其实仅是对这些元素的一个引用,并不是真正的对象,序列化一个对象的引用是毫无意义的,因为序列化是为了   
  11. 反序列化,当你反序列化时,这些对象的引用已经不可能指向原来的对象了。所以在这儿需要手工的对ArrayList的元素进   
  12. 行序列化操作。这就是writeObject()的作用。  
ArrayList实现了java.io.Serializable接口,所以ArrayList对象可以序列化到持久存储介质中。ArrayList的主要属性定义如下:

    * private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;
    * private transient Object elementData[];
    * private int size;


可以看出serialVersionUID和size都将自动序列化到介质中,但elementData数组对象却定义为transient了。
也就是说 ArrayList中的所有这些元素都不会自动系列化到介质中。为什么要这样实现?因为elementData数组中存储的
“元素”其实仅是对这些元素的一个引用,并不是真正的对象,序列化一个对象的引用是毫无意义的,因为序列化是为了
反序列化,当你反序列化时,这些对象的引用已经不可能指向原来的对象了。所以在这儿需要手工的对ArrayList的元素进
行序列化操作。这就是writeObject()的作用。

 果真如此么??????

验证下:

把ArrayList的内容完全copy到一个新类里面,命名为MyArrayList,如下:

Java代码 复制代码
  1. public class MyArrayList<E> extends AbstractList<E>   
  2.         implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable   
  3. {   
  4.     private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;   
  5.   
  6.     /**  
  7.      * The array buffer into which the elements of the ArrayList are stored.  
  8.      * The capacity of the ArrayList is the length of this array buffer.  
  9.      */  
  10.     private E[] elementData;   
  11.   
  12.    。。。。。。。。   
  13.   
  14.    private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)   
  15.         throws java.io.IOException{   
  16.     int expectedModCount = modCount;   
  17.     // Write out element count, and any hidden stuff   
  18.     s.defaultWriteObject();   
  19.   
  20.     if (modCount != expectedModCount) {   
  21.         throw new ConcurrentModificationException();   
  22.     }   
  23.     }   
  24.   
  25.     /**  
  26.      * Reconstitute the <tt>ArrayList</tt> instance from a stream (that is,  
  27.      * deserialize it).  
  28.      */  
  29.     private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)   
  30.         throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {   
  31.     // Read in size, and any hidden stuff   
  32.     s.defaultReadObject();   
  33.      }   
  34.   
  35. }  
public class MyArrayList<E> extends AbstractList<E>
        implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{
    private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;

    /**
     * The array buffer into which the elements of the ArrayList are stored.
     * The capacity of the ArrayList is the length of this array buffer.
     */
    private E[] elementData;

   。。。。。。。。

   private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
        throws java.io.IOException{
	int expectedModCount = modCount;
	// Write out element count, and any hidden stuff
	s.defaultWriteObject();

 	if (modCount != expectedModCount) {
	    throw new ConcurrentModificationException();
	}
    }

    /**
     * Reconstitute the <tt>ArrayList</tt> instance from a stream (that is,
     * deserialize it).
     */
    private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
        throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
	// Read in size, and any hidden stuff
	s.defaultReadObject();
     }

}

 把transient去掉,write/readObject采用默认方式。

测试下MyArraylist序列化功能:

Java代码 复制代码
  1. MyArrayList al = new MyArrayList<String>();   
  2.         al.add("sssssssssssssssss");   
  3.         al.add("bbbbbbbbbbbbbbbbbbt");   
  4.         al.add("gggggggggggggggggg");   
  5.            
  6.         ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("D:\\al.tmp"));   
  7.         oos.writeObject(al);   
  8.            
  9.         ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("D:\\al.tmp"));   
  10.            
  11.         MyArrayList<String> a = (MyArrayList<String>)ois.readObject();   
  12.         for(String s: a)   
  13.         {   
  14.             System.out.println(s);   
  15.         }  
MyArrayList al = new MyArrayList<String>();
		al.add("sssssssssssssssss");
		al.add("bbbbbbbbbbbbbbbbbbt");
		al.add("gggggggggggggggggg");
		
		ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("D:\\al.tmp"));
		oos.writeObject(al);
		
		ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("D:\\al.tmp"));
		
		MyArrayList<String> a = (MyArrayList<String>)ois.readObject();
		for(String s: a)
		{
			System.out.println(s);
		}

 输出结果为:

Java代码 复制代码
  1. sssssssssssssssss   
  2. bbbbbbbbbbbbbbbbbbt   
  3. gggggggggggggggggg  
sssssssssssssssss
bbbbbbbbbbbbbbbbbbt
gggggggggggggggggg

 

到此证明:引用序列化无效的说法是错误的,这点在ObjectOutputStream中也有说明。

 

那是为什么呢?

既然是数组,要序列化到文件中,那就单独测试下数组对象的序列化和反序列化吧

Java代码 复制代码
  1.               String[] stra = new String[4];   
  2. stra[0] = "mmmmmmmmmm";   
  3. stra[2] = "nnnnnnnnnn";   
  4.   
  5. oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("D:\\sa.tmp"));   
  6. oos.writeObject(stra);   
  7.   
  8. ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("D:\\sa.tmp"));   
  9.   
  10. String[] str  = (String[])ois.readObject();   
  11. for(String s: str)   
  12. {   
  13.     System.out.println(s);   
  14. }  
                String[] stra = new String[4];
		stra[0] = "mmmmmmmmmm";
		stra[2] = "nnnnnnnnnn";
		
		oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("D:\\sa.tmp"));
		oos.writeObject(stra);
		
		ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("D:\\sa.tmp"));
		
		String[] str  = (String[])ois.readObject();
		for(String s: str)
		{
			System.out.println(s);
		}

 输出结果为:

Java代码 复制代码
  1. mmmmmmmmmm   
  2. null  
  3. nnnnnnnnnn   
  4. null  
mmmmmmmmmm
null
nnnnnnnnnn
null

 

从输出结果来看,数组序列化时,不管是否有值,都会将整个数组序列化到文件中。

由此可以看出,比较靠谱的原因是:

ArrayList是会开辟多余空间来保存数据的,而系列化和反序列化这些没有存放数据的空间是要消耗更多资源的,所以ArrayList的数组就声明为transient,自己实现write/readObject方法,仅仅系列化已经存放的数据。

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评论
3 楼 绝无仅有的霸气 2014-09-17  
“...因为序列化是为了反序列化,当你反序列化时,这些对象的引用已经不可能指向原来的对象了”,你在本地的一个程序中实现序列化和反序列化,这些引用应该还在吧。
2 楼 腹黑君 2013-10-28  
我看他源码的时候,就在疑惑他这一点。。。
1 楼 zhangyeny 2011-08-26  
楼主真的很强悍

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