回归基础--序列化与反序列化(简单易懂版)

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其实作为一名程序员,必须要知道序列化反序列化 的概念,因为它是在工作中非常常见的概念。

1. 什么是序列化?反序列化?

Java 序列化就是指将对象转换为字节序列的过程,而反序列化则是只将字节序列转换成目标对象的过程。

seriallization 序列化 : 将对象转化为便于传输的格式, 常见的序列化格式:二进制格式,字节数组,json字符串,xml字符串。
deseriallization 反序列化:将序列化的数据恢复为对象的过程。

举个例子:
比如:现在我们都会在淘宝上买桌子,桌子这种很不规则不东西,该怎么从一个城市运输到另一个城市,这时候一般都会把它拆掉成板子,再装到箱子里面,就可以快递寄出去了,这个过程就类似我们的序列化的过程(把数据转化为可以存储或者传输的形式)。当买家收到货后,就需要自己把这些板子组装成桌子的样子,这个过程就像反序列 的过程(转化成当初的数据对象)。

2、为什么要序列化?

我们都知道,在进行浏览器访问的时候,我们看到的文本、图片、音频、视频等都是通过二进制序列进行传输的,那么如果我们需要将Java对象进行传输的时候,是不是也应该先将对象进行序列化?答案是肯定的,我们需要先将Java对象进行序列化,然后通过网络,IO进行传输,当到达目的地之后,再进行反序列化获取到我们想要的对象,最后完成通信。

3. 例子

//创建student对象
        Student student = new Student(1,"1234","小明");

        //序列化
        byte[] bytes = toBytes(student);
        System.out.println(bytes.length);

        //反序列化
        Student student0 = (Student) toObj(bytes);
        System.out.println(student0);

输出结果:

111
Student{id=1, code='1234', name='小明'}

不过我个人觉得,这样序列化为二进制格式,对于可视化的体验就很差了,如果这样存到库里,那这个具体是个什么鬼,就一眼看不出来了。

4. 如何实现序列化

jackson类库的JSON操作方法:ObjectMapper

Java下常见的Json类库有Gson、JSON-lib和Jackson等,Jackson相对来说比较高效,在项目中主要使用Jackson进行JSON和Java对象转换,下面给出一些Jackson的JSON操作方法。

* ObjectMapper是JSON操作的核心,Jackson的所有JSON操作都是在ObjectMapper中实现。 
* ObjectMapper有多个JSON序列化的方法,可以把JSON字符串保存File、OutputStream等不同的介质中。 
* writeValue(File arg0, Object arg1)把arg1转成json序列,并保存到arg0文件中。 
* writeValue(OutputStream arg0, Object arg1)把arg1转成json序列,并保存到arg0输出流中。 
* writeValueAsBytes(Object arg0)把arg0转成json序列,并把结果输出成字节数组。 
* writeValueAsString(Object arg0)把arg0转成json序列,并把结果输出成字符串。 

所以,一般会将某个对象或者数组变成json字符串,存放在数据库中,举个栗子:

  • java 对象转JSON(JSON序列化)
//JSON序列化和反序列化使用的User类 
public class User {  
    private String name;  
    private Integer age;  
    private Date birthday;  
    private String email;
}
import java.io.IOException;  
import java.text.ParseException;  
import java.text.SimpleDateFormat;  
  
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;  
  
public class JacksonDemo {
        User user = new User();  
        user.setName("小民");   
        user.setEmail("[email protected]");  
        user.setAge(20);  
          
        SimpleDateFormat dateformat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");  
        user.setBirthday(dateformat.parse("1996-10-01"));  
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();  
          
        //User类转JSON  : 序列化为JSON字符串序列
        //输出结果:{"name":"小民","age":20,"birthday":844099200000,"email":"[email protected]"}  
        String json = mapper.writeValueAsString(user);  
        System.out.println(json);  
          
        //Java集合转JSON  
        //输出结果:[{"name":"小民","age":20,"birthday":844099200000,"email":"[email protected]"}]  
        List users = new ArrayList();  
        users.add(user);  
        String jsonlist = mapper.writeValueAsString(users);  
        System.out.println(jsonlist);  
       }

    }  
  • JSON转Java类[JSON反序列化]
import java.io.IOException;  
import java.text.ParseException;  
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;  
  
public class JacksonDemo {  
    public static void main(String[] args) throws ParseException, IOException {  
        String json = "{\"name\":\"小民\",\"age\":20,\"birthday\":844099200000,\"email\":\"[email protected]\"}";  
          
        /** 
         * ObjectMapper支持从byte[]、File、InputStream、字符串等数据的JSON反序列化。 
         */  
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();  
        User user = mapper.readValue(json, User.class);  
        System.out.println(user);  
    }  
} 
  • 字符串数组序列化 和反序列化 :
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
String[] originStrArray = {"a", "b","b"};
// json 序列化为json格式的字符串序列
String  str = objectMapper.writeValueAsString(originStrArray);
System.out.println(str);

// 反序列化为字符串数组
String[] originStrArray  = objectMapper.readValue(strArray, String[].class);
System.out.println(originStrArray.length);

打印结果:

 

 

这样我们就可以直接这样作为json字符串存库

 

从库里拿出来,直接进行反转就可以有摇身一变就是字符串数组。

还有一种方式:

import com.google.gson.Gson;

//  数组序列化为json字符串序列
Gson gson = new Gson();
String[] strings = new String[]{"123", "456", "abc"};
String json = gson.toJson(strings);
System.out.println("" + json);

// 反序列化 成字符串数组
String[] strings2 = gson.fromJson(json, String[].class);
for (String s : strings2)
    System.out.println("" + s);

5. 如何保证序列化和反序列化后的对象一致?(如有异议望指正)

对于这个问题我在查阅了一些资料之后,发现并不能保证序列化和反序列化之后的对象是一致的,因为我们在反序列化的过程中,是先创建一个对象,然后再通过对对象进行赋值来完成对象的反序列化,这样问题就来了,在创建了一个新的对象之后,对象引用和原本的对象并不是指向同一个目标。因此我们只能保证他们的数据和版本一致,并不能保证对象一致。

6. JSON注解

Jackson提供了一系列注解,方便对JSON序列化和反序列化进行控制,下面介绍一些常用的注解。

@JsonIgnore 此注解用于属性上,作用是进行JSON操作时忽略该属性。

@JsonFormat 此注解用于属性上,作用是把Date类型直接转化为想要的格式,如@JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH-mm-ss")。

@JsonProperty 此注解用于属性上,作用是把该属性的名称序列化为另外一个名称,如把trueName属性序列化为name,@JsonProperty("name")。

import java.util.Date;  
import com.fasterxml.jackson.annotation.*;  
  
public class User {  
    private String name;  
      
    //不JSON序列化年龄属性  
    @JsonIgnore   
    private Integer age;  
      
    //格式化日期属性  
    @JsonFormat(pattern = "yyyy年MM月dd日")  
    private Date birthday;  
      
    //序列化email属性为mail  
    @JsonProperty("mail")  
    private String email;  
}  
  
import java.io.IOException;  
import java.text.ParseException;  
import java.text.SimpleDateFormat;  
  
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;  
  
public class JacksonDemo {  
  
    public static void main(String[] args) throws ParseException, IOException {  
        User user = new User();  
        user.setName("小民");   
        user.setEmail("[email protected]");  
        user.setAge(20);  
          
        SimpleDateFormat dateformat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");  
        user.setBirthday(dateformat.parse("1996-10-01"));         
          
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();  
        String json = mapper.writeValueAsString(user);  
        System.out.println(json);  
        //输出结果:{"name":"小民","birthday":"1996年09月30日","mail":"[email protected]"}  
    }  
}  

 

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