Kryo 为什么比 Hessian 快
Kryo 是一个快速高效的Java对象图形序列化框架，它原生支持java，且在java的序列化上甚至优于google著名的序列化框架protobuf。由于 protobuf需要编写Schema文件（.proto），且需静态编译。故选择与Kryo类似的序列化框架Hessian作为比较来了解一下Kryo 为什么这么快。
序列化的过程中主要有3个指标：
1、对象序列化后的大小
一个对象会被序列化工具序列化为一串byte数组，这其中包含了对象的field值以及元数据信息，使其可以被反序列化回一个对象
2、序列化与反序列化的速度
一个对象被序列化成byte数组的时间取决于它生成/解析byte数组的方法
3、序列化工具本身的速度
序列化工具本身创建会有一定的消耗。
从序列化后的大小入手：
测试类：
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public
class
Simple
implements
java.io.Serializable{
private
String name;
private
int
age;
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;
}
static
Simple getSimple() {
Simple simple =
new
Simple();
simple.setAge(
10
);
simple.setName(
"XiaoMing"
);
return
simple;
}
}
|
Kryo序列化：
|
1
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3
4
5
6
7
|
Kryo kryo =
new
Kryo();
kryo.setReferences(
false
);
kryo.setRegistrationRequired(
false
);
kryo.setInstantiatorStrategy(
new
StdInstantiatorStrategy());
output.setOutputStream(
new
FileOutputStream(
"file.bin"
));
kryo.writeClassAndObject(output, Simple.getSimple());
output.flush();
|
红色部分：对象头，01 00代表一个未注册过的类
黑色部分：对象所属的class的名字(kryo中没有设定某个字段的结束符，对于String这种不定长的byte数组，kryo会在其 最后一个byte字节加上x70，如类名最后一位为e,其askii码为x65，在其基础上加x70，即为E5)
绿色部分：表示这个对象在对象图中的id。即simple对象在对象图中的id为01.
蓝色部分：表示该类的field。其中02 14中14表示int数值10（映射关系见表1），02和绿色部分的01意思是一样的，即 10这个int对象在对象图中的id为02。以此类推，03表示对象图中的第三个对象，即XiaoMing这个String， 同样其最后一位byte被加了x70。
Hessian序列化：
|
1
2
|
HessianOutput hout =
new
HessianOutput(
new
FileOutputStream(
"hessian.bin"
));
hout.writeObject(Simple.getSimple()); <span></span><span></span>
|
红色部分： 对象头
黑色部分： 对象所属的类名（类名的askii码）
紫色部分： 字节类型描述符，表示之后的字节属于何种类型，53表示String，49表示int，等等
绿色部分： 字节长度描述符，用于表示后面的多少个字节是表示该字节组的
白色部分： field实际的类型的byte值
蓝色部分： filed实际的value
7A： 结束符
从序列化后的字节可以看出以下几点：
1、Kryo序列化后比Hessian小很多。（kryo优于hessian）
2、由于Kryo没有将类field的描述信息序列化，所以Kryo需要以自己加载该类的filed。这意味着如果该类没有在kryo中注册，或者该类是第一次被kryo序列化时，kryo需要时间去加载该类（hessian优于kryo）
3、由于2的原因，如果该类已经被kryo加载过，那么kryo保存了其类的信息，就可以很快的将byte数组填入到类的field中,而hessian则需要解析序列化后的byte数组中的field信息，对于序列化过的类，kryo优于hessian。
4、hessian使用了固定长度存储int和long，而kryo则使用的变长，实际中，很大的数据不会经常出现。(kryo优于hessian)
5、hessian将序列化的字段长度写入来确定一段field的结束，而kryo对于String将其最后一位byte+x70用于标识结束（kryo优于hessian）
总上所述：
kryo为了保证序列化的高效性，会加载需要序列化的类，这会带来一定的消耗。可以理解为kryo本身的消耗。由于这点消耗从而可以保证序列化后的大小（避免不必要的源数据）比较小和快速的反序列化。
通过变长的int和long值保证这种基本数据类型序列化后尽量小
通过最后一位的特殊操作而非写入长度来标记字段的范围
本篇未涉及到的地方还有：
使用开源工具reflectasm进行反射而非java本身的反射
使用objenesis来创建无默认构造函数的类的对象
由于kryo目前只支持Java，所以官方文档也没有给出它序列化所用的kryo grammer，默认支持以下十种。见表一
表一：
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59
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61
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# the number of milliseconds since January
1
,
1970
,
00
:
00
:
00
GMT
date ::= x01 x00 <the number of milliseconds since January
1
,
1970
,
00
:
00
:
00
GMT>
#
boolean
true
/
false
boolean
::= x02 x01 #
true
::= x02 x00 #
false
#
8
-bit binary data
byte
::= x03 <binary-data> # binary-data
#
char
char
::= x04 x00 <binary-data> # binary-data
#
short
short
::= x05 [x00-x7F] [x01-xFF] #
0
to
32767
::= x05 [x80-xFF] [x01-xFF] # -
23768
to -
1
#
32
-bit signed integer( + x02 when increment)
int
::= x06 x01 [x00-x7E] #
0
to
63
::= x06 x01 [x80-x9E] [x04-xFF] #
64
to
4095
::= x06 x01 [xA0-xBE] [x00-xFF] [x01-xFF] #
4096
to
1048575
::= x06 x01 [xC0-xDE] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] #
1048576
to
268435455
::= x06 x01 [xE0-xFE] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-x07] #
268435456
to
2147483647
::= x06 x01 [x01-x7F] # -
1
to -
64
::= x06 x01 [x81-x9F] [x04-xFF] # -
65
to -
4096
::= x06 x01 [xA1-xBF] [x00-xFF] [x01-xFF] # -
4097
to -
1048576
::= x06 x01 [xC1-xDF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] # -
1048577
to -
268435456
::= x06 x01 [xE1-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-x07] # -
268435457
to -
2147483648
#
64
-bit signed
long
integer ( +x02 when incerment)
long
::= x07 x01 [x00-x7E] #
0
to
63
::= x07 x01 [x80-x8E] [x08-xFF] #
64
to
2047
::= x07 x01 [x90-x9E] [x00-xFF] [x01-xFF] #
2048
to
524287
::= x07 x01 [xA0-xAE] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] #
524288
to
134217727
::= x07 x01 [xB0-xBE] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] #
134217728
to
34359738367
::= x07 x01 [xC0-xCE] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] #
34359738368
to
8796093022207
::= x07 x01 [xD0-xDE] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] #
8796093022208
to
2251799813685247
::= x07 x01 [xE0-xEE] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] #
2251799813685248
to
576460752303423487
::= x07 x01 [xF0-xFE] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-x0F] #
576460752303423488
to
9223372036854775807
::= x07 x01 [x01-x7F] # -
1
to -
64
::= x07 x01 [x81-x8F] [x08-xFF] # -
65
to -
2048
::= x07 x01 [x91-x9F] [x00-xFF] [x01-xFF] # -
2049
to -
524288
::= x07 x01 [xA1-xAF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] # -
524289
to -
134217728
::= x07 x01 [xB1-xBF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] # -
134217729
to -
34359738368
::= x07 x01 [xC1-xCF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] # -
34359738369
to -
8796093022208
::= x07 x01 [xD1-xDF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] # -
8796093022209
to -
2251799813685248
::= x07 x01 [xE1-xEF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-xFF] # -
2251799813685249
to -
576460752303423488
::= x07 x01 [xF1-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x00-xFF] [x01-x0F] # -
576460752303423489
to -
9223372036854775808
#
float
/Float
float
::= x08 x01 <floatToInt>
#
double
/Double
double
::= x09 x01 <doubleToLong>
# String
String ::= x0A x01 x82 <utf8-data> # data.length()=
1
::= x0A x01 <utf8-data.subString(
0
,data.length()-
2
)> <utf8-data.charAt(data.length-
1
)>+x70 # data.length()>
1
# The
class
not registered in kryo
Object ::= x01 x00 <(string)className> <(
byte
)id> <(Object)objectFieldValue ordered by fieldName>
|