java I/O (二)——对象序列化
对象序列化：将实现了Serializable接口的对象转换成一个字节序列，并能够在以后加你过这个字节序列完全恢复为原来的对象。java.io包中提供了相关的类：Serializable、Externalizable、ObjectInputStream、ObjectOutputStream等。其中Serializable接口没有方法和字段，仅用于标识可序列化的语义。
应用场景：
在很多应用中，需要对某些对象进行序列化，让它们离开内存空间，入住物理硬盘，以便长期保存。比如最常见的是Web服务器中的Session对象，当有 10万用户并发访问，就有可能出现10万个Session对象，内存可能吃不消，于是Web容器就会把一些seesion先序列化到硬盘中，等要用了，再把保存在硬盘中的对象还原到内存中。
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。
1.默认序列化
/* *对象默认序列化，不仅保存了对象的全景图，而且能追踪对象内多包涵的所有引用，并保存那些对象 （所有内容）
*默认序列化直接从存储的二进制为基础恢复，不调用任何构造器
*序列化的类必须实现Serializable接口
*/
class House implements Serializable{
private int id = new Random(47).nextInt(20);
private String name = "房子";
private BedRoom bedRoom = new BedRoom();
public House(){
System.out.println("House 构造器");
}
public String toString(){
return "" + name + ": " + id + " 有" + bedRoom.name + ": " + bedRoom.id;
}
}
class BedRoom implements Serializable{
int id = new Random(47).nextInt(10);
String name = "卧室";
public BedRoom(){
System.out.println("BedRoom构造器");
}
}
//在对一个Serializable对象进行还原的过程中，没有调用任何构造器
public class TestSerializable {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, IOException, ClassNotFoundException {
House house = new House();
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("E:/J2EE/新建文件夹/serializable/house.out"));
out.writeObject("这是一个String对象");
out.writeObject(house);
out.close();
ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("E:/J2EE/新建文件夹/serializable/house.out"));
System.out.println((String)in.readObject());
System.out.println((House)in.readObject());
in.close();
}
}2.如果我们想控制序列化的过程，（规定序列化哪些内容）可以通过以下两种方法实现：实现Externalizable接口、使用transient关键字
方法一：
/*
* 序列化一个Externalizable对象会按照writeExternal()方法进行
* 对于恢复一个Externalizable的对象，所有普通的构造器都会被调用（包括在字段定义时的初始化）
* 然后调用readExternal()方法
*/
public class LoginInfo implements Externalizable{
private Date date = new Date();
public String userName;
public String password;
public LoginInfo(){
System.out.println("我是普通构造器");
}
public LoginInfo(String userName, String password){
this.userName = userName;
this.password = password;
}
public String toString(){
return "" + date + " " + userName + " " + password;
}
@Override
public void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException {
out.writeObject(date);
out.writeObject(userName);
}
@Override
public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException,
ClassNotFoundException {
date = (Date)in.readObject();
userName = (String)in.readObject();
}
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, IOException, ClassNotFoundException {
LoginInfo info = new LoginInfo("liushuo","liushuo");
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("E:/J2EE/新建文件夹/serializable/login.out"));
out.writeObject(info);
ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("E:/J2EE/新建文件夹/serializable/login.out"));
LoginInfo loginInfo = (LoginInfo)in.readObject();
System.out.println(loginInfo);
}
}
方法二：
/*
*使用transient关键字逐个字段的关闭序列化
*/
public class LoginByTransient implements Serializable{
private Date date = new Date();
public String userName;
public transient String password;
public LoginByTransient(){
System.out.println("我是普通构造器");
}
public LoginByTransient(String userName, String password){
this.userName = userName;
this.password = password;
}
public String toString(){
return "" + date + " " + userName + " " + password;
}
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, IOException, ClassNotFoundException {
LoginByTransient info = new LoginByTransient("liushuo","liushuo");
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("E:/J2EE/新建文件夹/serializable/loginTran.out"));
out.writeObject(info);
out.close();
ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("E:/J2EE/新建文件夹/serializable/loginTran.out"));
LoginByTransient loginInfo = (LoginByTransient)in.readObject();
in.close();
System.out.println(loginInfo);
}
}
3.对于static的字段必须自己手动显示的实现
4.关于serialVersionUID
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。
以下内容转载于：http://www.cnblogs.com/xdp-gacl/p/3777987.html
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;
public class TestSerialversionUID {
public static void main(String[] args) throws Exception {
SerializeCustomer();// 序列化Customer对象
Customer customer = DeserializeCustomer();// 反序列Customer对象
System.out.println(customer);
}
/**
* MethodName: SerializeCustomer
* Description: 序列化Customer对象
* @author xudp
* @throws FileNotFoundException
* @throws IOException
*/
private static void SerializeCustomer() throws FileNotFoundException,
IOException {
Customer customer = new Customer("gacl",25);
// ObjectOutputStream 对象输出流
ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(
new File("E:/Customer.txt")));
oo.writeObject(customer);
System.out.println("Customer对象序列化成功！");
oo.close();
}
/**
* MethodName: DeserializeCustomer
* Description: 反序列Customer对象
* @author xudp
* @return
* @throws Exception
* @throws IOException
*/
private static Customer DeserializeCustomer() throws Exception, IOException {
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
new File("E:/Customer.txt")));
Customer customer = (Customer) ois.readObject();
System.out.println("Customer对象反序列化成功！");
return customer;
}
}
/**
* <p>ClassName: Customer<p>
* <p>Description: Customer实现了Serializable接口，可以被序列化<p>
* @author xudp
* @version 1.0 V
* @createTime 2014-6-9 下午04:20:17
*/
class Customer implements Serializable {
//Customer类中没有定义serialVersionUID
private String name;
private int age;
public Customer(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
/*
* @MethodName toString
* @Description 重写Object类的toString()方法
* @author xudp
* @return string
* @see java.lang.Object#toString()
*/
@Override
public String toString() {
return "name=" + name + ", age=" + age;
}
}序列化与反序列化运行成功
下面我们修改一下Customer类，添加多一个sex属性，如下：
class Customer implements Serializable {
//Customer类中没有定义serialVersionUID
private String name;
private int age;
//新添加的sex属性
private String sex;
public Customer(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public Customer(String name, int age,String sex) {
this.name = name;
this.age = age;
this.sex = sex;
}
/*
* @MethodName toString
* @Description 重写Object类的toString()方法
* @author xudp
* @return string
* @see java.lang.Object#toString()
*/
@Override
public String toString() {
return "name=" + name + ", age=" + age;
}
}
然后执行反序列操作，此时就会抛出如下的异常信息：
Exception in thread "main" java.io.InvalidClassException: Customer;
意思就是说，文件流中的class和classpath中的class，也就是修改过后的class，不兼容了，处于安全机制考虑，程序抛出了错误，并且拒绝载入。那么如果我们真的有需求要在序列化后添加一个字段或者方法呢？应该怎么办？那就是自己去指定serialVersionUID。在TestSerialversionUID例子中，没有指定Customer类的serialVersionUID的，那么java编译器会自动给这个class进行一个摘要算法，类似于指纹算法，只要这个文件 多一个空格，得到的UID就会截然不同的，可以保证在这么多类中，这个编号是唯一的。所以，添加了一个字段后，由于没有显指定 serialVersionUID，编译器又为我们生成了一个UID，当然和前面保存在文件中的那个不会一样了，于是就出现了2个序列化版本号不一致的错误。因此，只要我们自己指定了serialVersionUID，就可以在序列化后，去添加一个字段，或者方法，而不会影响到后期的还原，还原后的对象照样可以使用，而且还多了方法或者属性可以用。
下面继续修改Customer类，给Customer指定一个serialVersionUID，修改后的代码如下：
class Customer implements Serializable {
/**
* Customer类中定义的serialVersionUID(序列化版本号)
*/
private static final long serialVersionUID = -5182532647273106745L;
private String name;
private int age;
//新添加的sex属性
//private String sex;
public Customer(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
/*public Customer(String name, int age,String sex) {
this.name = name;
this.age = age;
this.sex = sex;
}*/
/*
* @MethodName toString
* @Description 重写Object类的toString()方法
* @author xudp
* @return string
* @see java.lang.Object#toString()
*/
@Override
public String toString() {
return "name=" + name + ", age=" + age;
}
}
重新执行序列化操作，将Customer对象序列化到本地硬盘的Customer.txt文件存储，然后修改Customer类，添加sex属性，修改后的Customer类代码如下：
class Customer implements Serializable {
/**
* Customer类中定义的serialVersionUID(序列化版本号)
*/
private static final long serialVersionUID = -5182532647273106745L;
private String name;
private int age;
//新添加的sex属性
private String sex;
public Customer(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public Customer(String name, int age,String sex) {
this.name = name;
this.age = age;
this.sex = sex;
}
/*
* @MethodName toString
* @Description 重写Object类的toString()方法
* @author xudp
* @return string
* @see java.lang.Object#toString()
*/
@Override
public String toString() {
return "name=" + name + ", age=" + age;
}
}
执行反序列操作，这次就可以反序列成功了