第十一周-序列化

一.对象序列化是什么？

对象总是在运行时存在，当程序终止时，对象也就无论如何也不存在了。而序列化即提供了一种机制，通过将“对象持久化”，可以让对象在程序不运行时也能存在。

二.对象序列化的用途是什么？

java远程方法调用（RMI）：可以使得远程对象的像在本机上存在一样。当向远程对象发送消息是，需要通过对象序列化来传出参数和返回值。
Java Beans：使用bean时需要在设计阶段对它的状态信息进行配置。这种状态信息会保存下来，并在程序启动时进行恢复。

三.保存和加载序列化对象

为了保存对象数据，需要打开一个ObjectOutputStream对象：

ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("filename"))

为了保存对象，可以直接用ObjectOutputStream 的writeObject方法

Employee harry = new Employee("Harry Hacker",50000,1989,10,1);
out.writeObject(harry);

为了读回对象，首先要获得一个ObjectInputStream对象：

ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("filename"))

然后，用readObject方法以这些对象写入顺序获取他们：

Employee e1 = (Employee)in.readObject();

注意：保存和加载基本数据类型时，使用基本数据类型对应的方法，如int类型，使用writeInt和readInd。

四.序列化会持久化对象哪些内容？

1.对象序列化不仅保存了对象的“全景图”，而且能追踪对象对所包含的所有引用，并保存那些对象；接着又能对对象内每个引用进行追踪，找到它的引用类，以此类推，形成一个“对象网”。
2.对象序列化是以特殊格式存储对象数据的，如果有兴趣的可以深入了解“对象序列化的文件格式”。这里只做简单介绍：
存储对象时，对象所属类也必须要存储。这个类的描述包括：

类名
序列化的版本唯一ID，他是数据域类型和方法签名的指纹。
描述序列化方法的标志集。
对数据域的描述
值得注意的点：任何类的完整的类描述符只保存一次，后续描述符将引用它（通过序列化唯一ID）。

五.多对象引用的情况

基于“对象网”特性，如果存在存在多个对象对同一个对象进行引用，如两个经理公用同一个秘书：

Employee harry = new Employee("Harry Hacker",50000,1989,10,1);
Manager carl = new Manager (...);
carl.setSecretary(harry);
Manager tony= new Manager (...);
tony.setSecretary(harry);

这种情况是无法通过保存对象的内存地址来保证秘书是同一个人，因为当对象被重载时，他可能重新占据一块新的地址。
序列化保证每个对象都是用同一个序列号保存。下面是它的算法：

对遇到的每个对象引用都关联一个序列号
对于每个对象，让第一次遇到时，保存其对象数据到输出流中
如果某个对象之前被保存过，那么只写出“与之前保存的序列号为x的对象相同”
在读回对象时，则是反向操作：
输入流的对象，在第一次遇到其序列号时构建它，并使用流中数据进行初始化，然后记录序列号与对象之间的关联
当遇到“与之前保存的序列号为x的对象相同”标记时，获取与这个序列号相同的引用
注意：只是同一流中的同一对象会添加“与之前保存的序列号为x的对象相同”标记。不同流时无法保证的。

六.对象序列化的其他方法

上面只介绍了实现Serializable接口的常用序列化方法，序列化包括以下几种方法：

含有writeObject方法的类
实现了Serializable接口的类
实现了Externalizable接口的类

七.屏蔽对象中某些域的方式

有时候我们不希望对象所有的域都被序列化，如用户的密码字段。
这种情况序列化提供了一个transient（瞬时）关键字，通过对对象中的某些不想要序列化的域添加关键字，即可以保证域不被序列化
还有另外一种处理这种情况的方式--使用Externalizable序列化，后续会进行介绍

八.修改默认的序列化机制

通常我们不需要添加额外的方法，Serializable序列化方式就可以自动实现对对象的序列化。但序列化机制也提供了另外一种方式，来屏蔽自动序列化，向默认的读写行为添加验证或其他行为。

private void readObject(ObjectInputStream in) throws IOException,ClassNotFoundException;
private void writeObject(ObjectOutputStream in) throws IOException;

通常，在方法的内部我们需要添加defaultWriteObject方法和defaultReadObject方法来保存和加载默认Serializable序列化方式中自动处理的字段（即非transient字段），而对于transient字段，则需要通过writeObject方法和readObject方法来进行保存和加载（是的，你没有看错，transient字段只是无法被默认序列化方式保存和加载）。

九.Externalizable序列化方式

Externalizable序列化方式与Serializable序列化方式的不同点在于：

Externalizable序列化方式不会自动完成序列化，而需要自己定义那些域需要序列化，Externalizable提供了两个方法writeExternal和readExternal，分别显式的保存和加载域。
Externalizable序列化方式会调用构造器。对于Serializable对象，对象完全以它存储的二进制位为基础来构造，而Externalizable对象则会调用所有默认的构造器（包括字段定义时的初始化，如果无法加载出数据，会初始化为null值）