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Java序列化与反序列化

Java技术 winrains 来源:niceyoo 1年前 (2019-08-31) 56次浏览

一、什么是序列化与反序列化?

Java 序列化是指把 Java 对象转换为字节序列的过程;
Java 反序列化是指把字节序列恢复为 Java 对象的过程;

二、为什么要用序列化与反序列化?

为什么要用序列化与反序列化 之前我们先了解一下对象序列化的两种用途:

  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。

我们可以想想如果没有序列化之前,又是怎样一种情景呢?
举例:
Web 服务器中的 Session 会话对象,当有10万用户并发访问,就有可能出现10万个 Session 对象,显然这种情况内存可能是吃不消的。
于是 Web 容器就会把一些 Session 先序列化,让他们离开内存空间,序列化到硬盘中,当需要调用时,再把保存在硬盘中的对象还原到内存中。


我们知道,当两个进程进行远程通信时,彼此可以发送各种类型的数据,包括文本、图片、音频、视频等, 而这些数据都会以二进制序列的形式在网络上传送。
同样的序列化与反序列化则实现了 进程通信间的对象传送,发送方需要把这个Java对象转换为字节序列,才能在网络上传送;接收方则需要把字节序列再恢复为Java对象。

初步总结:Java 序列化和反序列化,其一,实现了数据的持久化,通过序列化可以把数据永久的保存在硬盘上;其二,利用序列化实现远程通信,即在网络上传递对象的字节序列。

三、如何实现序列化与反序列化?

3.1 JDK 类库中序列化 API

使用到JDK中关键类 ObjectOutputStream(对象输出流) 和ObjectInputStream(对象输入流)
ObjectOutputStream 类中:通过使用 writeObject(Object object) 方法,将对象以二进制格式进行写入。
ObjectInputStream 类中:通过使用 readObject()方法,从输入流中读取二进制流,转换成对象。

3.2 目标对象实现 Serializable 接口

我们创建一个 User 类,实现 Serializable 接口,并生成一个版本号 :

public class User implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 3604972003323896788L;
    private transient int age;
    private String name;
    private String sex;
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public String getSex() {
        return sex;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }
}

首先:
1、Serializable 接口的作用只是用来标识我们这个类是需要进行序列化,并且 Serializable 接口中并没有提供任何方法。
2、SerialVersionUid 序列化版本号的作用是用来区分我们所编写的类的版本,用于判断反序列化时类的版本是否一直,如果不一致会出现版本不一致异常。
3、transient 关键字,主要用来忽略我们不希望进行序列化的变量
由于第一种形式太不常见,故不再啰嗦演示,直接来看第二种实现 Serializable 接口的写入方式:
定义一个Person类,实现Serializable接口

public class Person implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = -5809452578272945389L;
    private int age;
    private String name;
    private String sex;
    get..
    set...
}

序列化和反序列化Person类对象

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.text.MessageFormat;
/**
 * <p>
 * Description: 测试对象的序列化和反序列
 * <p>
 */
public class TestObjSerializeAndDeserialize {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        SerializePerson();// 序列化Person对象
        Person p = DeserializePerson();// 反序列Perons对象
        System.out.println(MessageFormat.format("name={0},age={1},sex={2}", p.getName(), p.getAge(), p.getSex()));
    }
    /**
     * Description: 序列化Person对象
     */
    private static void SerializePerson() throws FileNotFoundException, IOException {
        Person person = new Person();
        person.setName("gacl");
        person.setAge(25);
        person.setSex("男");
        // ObjectOutputStream
        // 对象输出流,将Person对象存储到E盘的Person.txt文件中,完成对Person对象的序列化操作
        ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("E:/Person.txt")));
        oo.writeObject(person);
        System.out.println("Person对象序列化成功!");
        oo.close();
    }
    /**
     * Description: 反序列Perons对象
     */
    private static Person DeserializePerson() throws Exception, IOException {
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("E:/Person.txt")));
        Person person = (Person) ois.readObject();
        System.out.println("Person对象反序列化成功!");
        return person;
    }
}

代码运行结果:

疑问:Person 实体中的 serialVersionUID 是个什么鬼?

答:序列化版本号,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。。

既然程序帮我门自动生成,那为何还要去定义该属性?

序列化和反序列化就是通过对比其 SerialversionUID 来进行的,我们修改一个实现 Serializable 接口的实体类,重新编译后,显然程序会重新会生成新值,那么一旦SerialversionUID 跟之前不匹配,反序列化就无法成功。
在实际的生产环境中,我们可能会建一系列的中间 Object 来反序列化我们的 pojo,为了解决这个问题,我们就需要在实体类中自定义 SerialversionUID,就像上方示例,不管我们序列化之后如何更改我们的 实体(不删除原有字段),最终都可以反序列化成功。。

四、总结

什么是序列化,如何实现序列化?

Java 中对象的序列化就是将对象转换成二进制序列,反序列化则是将二进制序列转换成对象。
采用Java序列化与反序列化技术:

  • 一是可以实现数据的持久化,在MVC模式中很是有用;
  • 二是可以对象数据的远程通信。

Java 实现序列化的多种方式

  1. 首先需要使用到工具类 ObjectInputStream 和ObjectOutputStream 两个IO类
  2. 实现 Serializable 接口
  3. 实现 Externalizable 接口

作者:niceyoo

来源:https://www.cnblogs.com/niceyoo/p/10596657.html


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