Java序列化

一、当两个进程在进行远程通信的时候,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。
发送方需要把这个对象转化为字节序列,才能在网络上发送,接收方则需要把字节序列重新转化为Java对象。

定义:把Java对象转化为字节序列的过程称为序列化,把字节序列转化为Java对象的过程成为反序列化。

应用:
     1. 永久性保存对象,保存对象的字节序列到本地文件中。
     2. 通过序列化对象在网络中传递对象。
     3. 通过序列化在进程间传递对象。

JDK类库中的序列化API

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。
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。、
只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。Externalizable接口继承自 Serializable接口,实现Externalizable接口的类完全由自身来控制序列化的行为,而仅实现Serializable接口的类可以 采用默认的序列化方式 。

 

当一个对象被序列化时,只保存对象的非静态成员变量,不能保存任何的成员方法和静态成员变量,因为静态成员变量是属于类本身的,不属于对象。

如果一个对象的成员变量是一个对象,那么这个对象的数据成员也会被保存。

如果一个可序列化的对象包含对某个不可序列化的对象的引用,那么整个序列化操作将失败,并且会抛出一个NotSerializableException。我们可以将

这个引用标记为transient,那么对象仍然可以序列化。

 

在序列化时,static是无法序列化的;如果A包含了对B的引用,那么在序列化A的时候,B也一并的序列化;如果此时A可以序列化,B不可以序列化,那么当序列化A的时候会抛出异常,这是就需要将B的引用设为transient,该关键字表示变量不会被序列化。

对象序列化包括如下步骤:
1) 创建一个对象输出流,它可以包装一个其他类型的目标输出流,如文件输出流;
2) 通过对象输出流的writeObject()方法写对象。


对象反序列化的步骤如下:
1) 创建一个对象输入流,它可以包装一个其他类型的源输入流,如文件输入流;
2) 通过对象输入流的readObject()方法读取对象。

package com.yt.manager.Serializable;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;

/**
 * @Description:Java序列化和反序列化
 * @ClassName: TestIndex
 * @Project: base-info
 * @Author: zxf
 * @Date: 2011-5-30
 */
public class TestIndex {

	/**
	 * @param args
	 * @throws Exception
	 */
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		FileOutputStream fileOutPut = new FileOutputStream("h:\\a.obj");
		/**
		 * 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。
		 */
		ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(fileOutPut);

		// 序列化
		Customer customer = new Customer();
		customer.setName("zxf_noimp");
		customer.setAge(23);

		out.writeObject(customer);
		out.flush();
		out.close();

		// 反序列化
		FileInputStream inputStream = new FileInputStream("h:\\a.obj");
		/**
		 * 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
		 */
		ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(inputStream);
		Customer cus = (Customer) input.readObject();
		System.out.println("姓名:" + cus.getName() + " 年龄:" + cus.getAge());
		input.close();
	}

}
package com.yt.manager.Serializable;

import java.io.Serializable;

/**
 * @Description:实现序列化接口
 * @ClassName: Customer
 * @Project: base-info
 * @Author: zxf
 * @Date: 2011-5-30
 */
public class Customer implements Serializable {

	public String name;
	public 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;
	}

}

 二.实现Serializable接口

ObjectOutputStream只能对Serializable接口的类的对象进行序列化。默认情况 下,ObjectOutputStream按照默认方式序列化,这种序列化方式仅仅对对象的非transient的实例变量进行序列化,而不会序列化对象 的transient的实例变量,也不会序列化静态变量。
当ObjectOutputStream按照默认方式反序列化时,具有如下特点:
1)如果在内存中对象所属的类还没有被加载,那么会先加载并初始化这个类。如果在classpath中不存在相应的类文件,那么会抛出ClassNotFoundException;
2)在反序列化时不会调用类的任何构造方法。

如果用户希望控制类的序列化方式,可以在可序列化类中提供以下形式的writeObject()和readObject()方法。

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream out) throws IOException

private void readObject(java.io.ObjectInputStream in) throws IOException, ClassNotFoundException; 

当ObjectOutputStream对一个Customer对象进行序列化时,如果该对象具有writeObject()方法,那么就会执行 这一方法,否则就按默认方式序列化。在该对象的writeObjectt()方法中,可以先调用ObjectOutputStream的 defaultWriteObject()方法,使得对象输出流先执行默认的序列化操作。同理可得出反序列化的情况,不过这次是 defaultReadObject()方法。
有些对象中包含一些敏感信息,这些信息不宜对外公开。如果按照默认方式对它们序列化,那么它们的序列化数据在网络上传输时,可能会被不法份子窃取。对于这类信息,可以对它们进行加密后再序列化,在反序列化时则需要解密,再恢复为原来的信息。
默认的序列化方式会序列化整个对象图,这需要递归遍历对象图。如果对象图很复杂,递归遍历操作需要消耗很多的空间和时间,它的内部数据结构为双向列表。
在应用时,如果对某些成员变量都改为transient类型,将节省空间和时间,提高序列化的性能。

三.实现Externalizable接口
   Externalizable接口继承自Serializable接口,如果一个类实现了Externalizable接口,那么将完全由这个类控制自身的序列化行为。Externalizable接口声明了两个方法:

public void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException

public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException , ClassNotFoundException 

前者负责序列化操作,后者负责反序列化操作。
在对实现了Externalizable接口的类的对象进行反序列化时,会先调用类的不带参数的构造方法,这是有别于默认反序列方式的。如果把类 的不带参数的构造方法删除,或者把该构造方法的访问权限设置为private、默认或protected级别,会抛出 java.io.InvalidException: no valid constructor异常。

四.可序列化类的不同版本的序列化兼容性

凡是实现Serializable接口的类都有一个表示序列化版本标识符的静态变量:

private static final long serialVersionUID; 

以上serialVersionUID的取值是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。

类的serialVersionUID的默认值完全依赖于Java编译器的实现,对于同一个类,用不同的Java编译器编译,有可能会导致不同的 serialVersionUID,也有可能相同。为了提高哦啊serialVersionUID的独立性和确定性,强烈建议在一个可序列化类中显示的定 义serialVersionUID,为它赋予明确的值。显式地定义serialVersionUID有两种用途:

1)在某些场合,希望类的不同版本对序列化兼容,因此需要确保类的不同版本具有相同的serialVersionUID;
2)在某些场合,不希望类的不同版本对序列化兼容,因此需要确保类的不同版本具有不同的serialVersionUID。

 

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