Java序列化与反序列化（原生方式与Jackson方式）

image.png

Java序列化与反序列化

• 交流或更多内容请关注我的公众号：nezha_blog
• 我的技术博客：https://nezha.github.io

微信公众号

当两个进程在进行远程通信时，彼此可以发送各种类型的数据。无论是何种类型的数据，都会以二进制序列的形式在网络上传送。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。

现在主要的序列化方式主要是两个种。一种是Java原生以流的方法进行的序列化，另外一种就是Json序列化方式。我这里Json的序列化方式主要是以Jackson为例。

1. Java原生序列化

这种方式只能将支持 java.io.Serializable 接口的对象写入流中。每个 serializable 对象的类都被编码，编码内容包括类名和类签名、对象的字段值和数组值，以及从初始对象中引用的其他所有对象的闭包。

概念

• 序列化：把Java对象转换为字节序列的过程。
• 反序列化：把字节序列恢复为Java对象的过程。

用途

• 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；
• 在网络上传送对象的字节序列。

对象序列化

java.io.ObjectOutputStream代表对象输出流，它的writeObject(Object obj)方法可对参数指定的obj对象进行序列化，把得到的字节序列写到一个目标输出流中。只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。

java.io.ObjectInputStream代表对象输入流，它的readObject()方法从一个源输入流中读取字节序列，再把它们反序列化为一个对象，并将其返回。

• 示例代码

import java.io.*;
import java.util.Date;

public class ObjectSaver {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        /*其中的  ./objectFile.obj 表示存放序列化对象的文件*/

        
        //序列化对象
        ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("./objectFile.obj"));
        Customer customer = new Customer("王麻子", 24);    
        out.writeObject("你好!");    //写入字面值常量
        out.writeObject(new Date());    //写入匿名Date对象
        out.writeObject(customer);    //写入customer对象
        out.close();

        
        //反序列化对象
        ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("./objectFile.obj"));
        System.out.println("obj1 " + (String) in.readObject());    //读取字面值常量
        System.out.println("obj2 " + (Date) in.readObject());    //读取匿名Date对象
        Customer obj3 = (Customer) in.readObject();    //读取customer对象
        System.out.println("obj3 " + obj3);
        in.close();
    }
}

class Customer implements Serializable {
    private String name;
    private int age;
    public Customer(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String toString() {
        return "name=" + name + ", age=" + age;
    }
}

2. 使用Jackson序列化对象

准备工作：

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); //转换器
mapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES, false);

将对象序列化

主要使用的是writeValueAsString的函数

String json=mapper.writeValueAsString(user); //将对象转换成json

将Json字符串对象化(反序列化)

主要使用的是readValue的函数

Map m = mapper.readValue(json, Map.class);

编程实现

• User类

public class User
{
    private String id; //标识
    private String name;    //姓名
    private int age;    //年龄
    private double pay; //工资
    private boolean valid;  //是否有效
    private char one; //一个字符
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-mm-dd")
    private Date birthday;  //生日

    private Link link; //联系方式，自定义

    private Map map; //测试用
    private List list; //测试用
    private Set set; //测试用

    public String getId()
    {
        return id;
    }
    public void setId(String id)
    {
        this.id = id;
    }
    public String getName()
    {
        return name;
    }
    public void setName(String name)
    {
        this.name = name;
    }
    public int getAge()
    {
        return age;
    }
    public void setAge(int age)
    {
        this.age = age;
    }
    public double getPay()
    {
        return pay;
    }
    public void setPay(double pay)
    {
        this.pay = pay;
    }
    public boolean isValid()
    {
        return valid;
    }
    public void setValid(boolean valid)
    {
        this.valid = valid;
    }
    public char getOne()
    {
        return one;
    }
    public void setOne(char one)
    {
        this.one = one;
    }
    public Date getBirthday()
    {
        return birthday;
    }
    public void setBirthday(Date birthday)
    {
        this.birthday = birthday;
    }
    public Link getLink()
    {
        return link;
    }
    public void setLink(Link link)
    {
        this.link = link;
    }
    public Map getMap()
    {
        return map;
    }
    public void setMap(Map map)
    {
        this.map = map;
    }
    public List getList()
    {
        return list;
    }
    public void setList(List list)
    {
        this.list = list;
    }
    public Set getSet()
    {
        return set;
    }
    public void setSet(Set set)
    {
        this.set = set;
    }
}

• Link类

public class Link
{
    private String phone; //移动电话
    private String address; //地址
    private String qq; //QQ


    public String getPhone()
    {
        return phone;
    }
    public void setPhone(String phone)
    {
        this.phone = phone;
    }
    public String getAddress()
    {
        return address;
    }
    public void setAddress(String address)
    {
        this.address = address;
    }
    public String getQq()
    {
        return qq;
    }
    public void setQq(String qq)
    {
        this.qq = qq;
    }
}

• 主函数

public class JacksonTest {
    public static void main(String[] args) throws JsonGenerationException,JsonMappingException,IOException {
        User user=new User();
        user.setId("01");
        user.setName("张三");
        user.setAge(33);
        user.setPay(6666.88);
        user.setValid(true);
        user.setOne('E');
        user.setBirthday(new Date(20l*366*24*3600*1000)); //1990年

        Link link = new Link();
        link.setAddress("河南省济源市");
        link.setPhone("13899995555");
        link.setQq("123456");
        user.setLink(link);

        Map map=new HashMap();
        map.put("aa", "this is aa");
        map.put("bb", "this is bb");
        map.put("cc", "this is cc");
        user.setMap(map);

        List list=new ArrayList(){};
        list.add("普洱");
        list.add("大红袍");
        user.setList(list);

        Set set=new HashSet();
        set.add("篮球");
        set.add("足球");
        set.add("乒乓球");
        user.setSet(set);

        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); //转换器

        //测试01：对象--json
        String json=mapper.writeValueAsString(user); //将对象转换成json
        System.out.println(json);
        /* 结果如下：
        {"id":"01","name":"张三","age":33,"pay":6666.88,"valid":true,"one":"E","birthday":1465185448998,
        "link":{"phone":"13899995555","address":"河南省济源市","qq":"123456"},
        "map":{"aa":"this is aa","bb":"this is bb","cc":"this is cc"},
        "list":["普洱","大红袍"],
        "set":["乒乓球","足球","篮球"]}

        注意点：（1） 日期--长整型 （2）List、Set均转成数组
         */

        //测试02：json--map
        Map m = mapper.readValue(json, Map.class); //json转换成map

        System.out.println("pay："+m.get("pay").getClass().getName()); //java.lang.Double
        System.out.println("valid："+m.get("valid").getClass().getName()); //java.lang.Boolean
        System.out.println("birthday："+m.get("birthday").getClass().getName()); //java.lang.Long
        System.out.println("link："+m.get("link").getClass().getName()); //java.util.LinkedHashMap
        System.out.println("map："+m.get("map").getClass().getName()); //java.util.LinkedHashMap
        System.out.println("list："+m.get("list").getClass().getName()); //java.util.ArrayList
        System.out.println("set："+m.get("set").getClass().getName()); //java.util.ArrayList
        /*  结果如下：
            pay：java.lang.Double
            valid：java.lang.Boolean
            birthday：java.lang.Long
            link：java.util.LinkedHashMap
            map：java.util.LinkedHashMap
            list：java.util.ArrayList
            set：java.util.ArrayList

            注意点：（1） 日期--长整型  （2）map、子对象均转换成了LinkedHashMap （3）List、Set均转成ArrayList
         */

        mapper.configure(DeserializationFeature.FAIL_ON_UNKNOWN_PROPERTIES,false);
        //测试03：map--json
        json=mapper.writeValueAsString(m); //map转json
        System.out.println(json); //与之前格式完全相同，说明经过map转换后，信息没有丢失

        //测试04：json--对象
        User u=mapper.readValue(json, User.class); //json转java对象。经测，转成对象后，一切恢复正常
        System.out.println("pay："+u.getPay());
        System.out.println("valid："+u.isValid());
        System.out.println("birthday："+u.getBirthday());
        System.out.println("link："+u.getLink().getAddress());
        System.out.println("map："+u.getMap());
        System.out.println("list："+u.getList());
        System.out.println("set："+u.getSet());

        //测试05：其他转换
        byte[] data=mapper.writeValueAsBytes(u); //对象转成二进制数组
    }
}