简述java序列化
1. 什么是Java对象序列化
Java平台允许我们在内存中创建可复用的Java对象,但一般情况下,只有当JVM处于运行时,这些对象才可能存在,即,这些对象的生命周期不会比JVM的生命周期更长。但在现实应用中,就可能要求在JVM停止运行之后能够保存(持久化)指定的对象,并在将来重新读取被保存的对象。Java对象序列化就能够帮助我们实现该功能。
使用Java对象序列化,在保存对象时,会把其状态保存为一组字节,在未来,再将这些字节组装成对象。必须注意地是,对象序列化保存的是对象的"状态",即它的成员变量。由此可知,对象序列化不会关注类中的静态变量。
除了在持久化对象时会用到对象序列化之外,当使用RMI(远程方法调用),或在网络中传递对象时,都会用到对象序列化。Java序列化API为处理对象序列化提供了一个标准机制,该API简单易用,在本文的后续章节中将会陆续讲到。
2. 简单示例
在Java中,只要一个类实现了java.io.Serializable接口,那么它就可以被序列化。此处将创建一个可序列化的类Person,本文中的所有示例将围绕着该类或其修改版。
Gender类,是一个枚举类型,表示性别
MALE, FEMALE
}
如果熟悉Java枚举类型的话,应该知道每个枚举类型都会默认继承类java.lang.Enum,而该类实现了Serializable接口,所以枚举类型对象都是默认可以被序列化的。
Person类,实现了Serializable接口,它包含三个字段:name,String类型;age,Integer类型;gender,Gender类型。另外,还重写该类的toString()方法,以方便打印Person实例中的内容。
private String name = null;
private Integer age = null;
private Gender gender = null;
public Person() {
System.out.println("none-arg constructor");
}
public Person(String name, Integer age, Gender gender) {
System.out.println("arg constructor");
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Integer getAge() {
return age;
}
public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
}
public Gender getGender() {
return gender;
}
public void setGender(Gender gender) {
this.gender = gender;
}
@Override
public String toString() {
return "[" + name + ", " + age + ", " + gender + "]";
}
}
SimpleSerial,是一个简单的序列化程序,它先将一个Person对象保存到文件person.out中,然后再从该文件中读出被存储的Person对象,并打印该对象。
public static void main(String[] args) throws Exception {
File file = new File("person.out");
ObjectOutputStream oout = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));
Person person = new Person("John", 101, Gender.MALE);
oout.writeObject(person);
oout.close();
ObjectInputStream oin = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
Object newPerson = oin.readObject(); // 没有强制转换到Person类型
oin.close();
System.out.println(newPerson);
}
}
上述程序的输出的结果为:
[John, 31, MALE]
此时必须注意的是,当重新读取被保存的Person对象时,并没有调用Person的任何构造器,看起来就像是直接使用字节将Person对象还原出来的。
当Person对象被保存到person.out文件中之后,我们可以在其它地方去读取该文件以还原对象,但必须确保该读取程序的CLASSPATH中包含有Person.class(哪怕在读取Person对象时并没有显示地使用Person类,如上例所示),否则会抛出ClassNotFoundException。
3. Serializable的作用
为什么一个类实现了Serializable接口,它就可以被序列化呢?在上节的示例中,使用ObjectOutputStream来持久化对象,在该类中有如下代码:
.gif)
if (obj instanceof String) {
writeString((String) obj, unshared);
} else if (cl.isArray()) {
writeArray(obj, desc, unshared);
} else if (obj instanceof Enum) {
writeEnum((Enum) obj, desc, unshared);
} else if (obj instanceof Serializable) {
writeOrdinaryObject(obj, desc, unshared);
} else {
if (extendedDebugInfo) {
throw new NotSerializableException(cl.getName() + "\n"
+ debugInfoStack.toString());
} else {
throw new NotSerializableException(cl.getName());
}
}
}
从上述代码可知,如果被写对象的类型是String,或数组,或Enum,或Serializable,那么就可以对该对象进行序列化,否则将抛出NotSerializableException。
4. 默认序列化机制
如果仅仅只是让某个类实现Serializable接口,而没有其它任何处理的话,则就是使用默认序列化机制。使用默认机制,在序列化对象时,不仅会序列化当前对象本身,还会对该对象引用的其它对象也进行序列化,同样地,这些其它对象引用的另外对象也将被序列化,以此类推。所以,如果一个对象包含的成员变量是容器类对象,而这些容器所含有的元素也是容器类对象,那么这个序列化的过程就会较复杂,开销也较大。
5. 影响序列化
在现实应用中,有些时候不能使用默认序列化机制。比如,希望在序列化过程中忽略掉敏感数据,或者简化序列化过程。下面将介绍若干影响序列化的方法。
5.1 transient关键字
当某个字段被声明为transient后,默认序列化机制就会忽略该字段。此处将Person类中的age字段声明为transient,如下所示,
transient private Integer age = null;
}
再执行SimpleSerial应用程序,会有如下输出:
[John, null, MALE]
可见,age字段未被序列化。
5.2 writeObject()方法与readObject()方法
对于上述已被声明为transitive的字段age,除了将transitive关键字去掉之外,是否还有其它方法能使它再次可被序列化?方法之一就是在Person类中添加两个方法:writeObject()与readObject(),如下所示:
transient private Integer age = null;
private void writeObject(ObjectOutputStream out) throws IOException {
out.defaultWriteObject();
out.writeInt(age);
}
private void readObject(ObjectInputStream in) throws IOException, ClassNotFoundException {
in.defaultReadObject();
age = in.readInt();
}
}
在writeObject()方法中会先调用ObjectOutputStream中的defaultWriteObject()方法,该方法会执行默认的序列化机制,如5.1节所述,此时会忽略掉age字段。然后再调用writeInt()方法显示地将age字段写入到ObjectOutputStream中。readObject()的作用则是针对对象的读取,其原理与writeObject()方法相同。
再次执行SimpleSerial应用程序,则又会有如下输出:
[John, 31, MALE]
必须注意地是,writeObject()与readObject()都是private方法,那么它们是如何被调用的呢?毫无疑问,是使用反射。详情可见ObjectOutputStream中的writeSerialData方法,以及ObjectInputStream中的readSerialData方法。
5.3 Externalizable接口
无论是使用transient关键字,还是使用writeObject()和readObject()方法,其实都是基于Serializable接口的序列化。JDK中提供了另一个序列化接口--Externalizable,使用该接口之后,之前基于Serializable接口的序列化机制就将失效。此时将Person类修改成如下,
private String name = null;
transient private Integer age = null;
private Gender gender = null;
public Person() {
System.out.println("none-arg constructor");
}
public Person(String name, Integer age, Gender gender) {
System.out.println("arg constructor");
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
}
private void writeObject(ObjectOutputStream out) throws IOException {
out.defaultWriteObject();
out.writeInt(age);
}
private void readObject(ObjectInputStream in) throws IOException, ClassNotFoundException {
in.defaultReadObject();
age = in.readInt();
}
@Override
public void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException {
}
@Override
public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException, ClassNotFoundException {
}
}
此时再执行SimpleSerial程序之后会得到如下结果:
none-arg constructor
[null, null, null]
从该结果,一方面可以看出Person对象中任何一个字段都没有被序列化。另一方面,如果细心的话,还可以发现这此次序列化过程调用了Person类的无参构造器。
Externalizable继承于Serializable,当使用该接口时,序列化的细节需要由程序员去完成。如上所示的代码,由于writeExternal()与readExternal()方法未作任何处理,那么该序列化行为将不会保存/读取任何一个字段。这也就是为什么输出结果中所有字段的值均为空。
另外,若使用Externalizable进行序列化,当读取对象时,会调用被序列化类的无参构造器去创建一个新的对象,然后再将被保存对象的字段的值分别填充到新对象中。这就是为什么在此次序列化过程中Person类的无参构造器会被调用。由于这个原因,实现Externalizable接口的类必须要提供一个无参的构造器,且它的访问权限为public。
对上述Person类作进一步的修改,使其能够对name与age字段进行序列化,但要忽略掉gender字段,如下代码所示:
private String name = null;
transient private Integer age = null;
private Gender gender = null;
public Person() {
System.out.println("none-arg constructor");
}
public Person(String name, Integer age, Gender gender) {
System.out.println("arg constructor");
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
}
private void writeObject(ObjectOutputStream out) throws IOException {
out.defaultWriteObject();
out.writeInt(age);
}
private void readObject(ObjectInputStream in) throws IOException, ClassNotFoundException {
in.defaultReadObject();
age = in.readInt();
}
@Override
public void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException {
out.writeObject(name);
out.writeInt(age);
}
@Override
public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException, ClassNotFoundException {
name = (String) in.readObject();
age = in.readInt();
}
}
执行SimpleSerial之后会有如下结果:
none-arg constructor
[John, 31, null]
5.4 readResolve()方法
当我们使用Singleton模式时,应该是期望某个类的实例应该是唯一的,但如果该类是可序列化的,那么情况可能会略有不同。此时对第2节使用的Person类进行修改,使其实现Singleton模式,如下所示:
private static class InstanceHolder {
private static final Person instatnce = new Person("John", 31, Gender.MALE);
}
public static Person getInstance() {
return InstanceHolder.instatnce;
}
private String name = null;
private Integer age = null;
private Gender gender = null;
private Person() {
System.out.println("none-arg constructor");
}
private Person(String name, Integer age, Gender gender) {
System.out.println("arg constructor");
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
}
}
同时要修改SimpleSerial应用,使得能够保存/获取上述单例对象,并进行对象相等性比较,如下代码所示:
public static void main(String[] args) throws Exception {
File file = new File("person.out");
ObjectOutputStream oout = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));
oout.writeObject(Person.getInstance()); // 保存单例对象
oout.close();
ObjectInputStream oin = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
Object newPerson = oin.readObject();
oin.close();
System.out.println(newPerson);
System.out.println(Person.getInstance() == newPerson); // 将获取的对象与Person类中的单例对象进行相等性比较
}
}
执行上述应用程序后会得到如下结果:
[John, 31, MALE]
false
值得注意的是,从文件person.out中获取的Person对象与Person类中的单例对象并不相等。为了能在序列化过程仍能保持单例的特性,可以在Person类中添加一个readResolve()方法,在该方法中直接返回Person的单例对象,如下所示:
private static class InstanceHolder {
private static final Person instatnce = new Person("John", 31, Gender.MALE);
}
public static Person getInstance() {
return InstanceHolder.instatnce;
}
private String name = null;
private Integer age = null;
private Gender gender = null;
private Person() {
System.out.println("none-arg constructor");
}
private Person(String name, Integer age, Gender gender) {
System.out.println("arg constructor");
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
}
private Object readResolve() throws ObjectStreamException {
return InstanceHolder.instatnce;
}
}
再次执行本节的SimpleSerial应用后将有如下输出:
[John, 31, MALE]
true
无论是实现Serializable接口,或是Externalizable接口,当从I/O流中读取对象时,readResolve()方法都会被调用到。实际上就是用readResolve()中返回的对象直接替换在反序列化过程中创建的对象,而被创建的对象则会被垃圾回收掉。
简述java序列化的更多相关文章
- 浅析JAVA序列化
1.简述 Serialization(序列化) 是一种将对象以一连串的字节描述的过程:反序列化deserialization是一种将这些字节重建成一个对象的过程. 在分布式环境中,经常需要将Objec ...
- Java 序列化与反序列化
1.什么是序列化?为什么要序列化? Java 序列化就是指将对象转换为字节序列的过程,而反序列化则是只将字节序列转换成目标对象的过程. 我们都知道,在进行浏览器访问的时候,我们看到的文本.图片.音频. ...
- Java序列化与反序列化
Java序列化与反序列化是什么?为什么需要序列化与反序列化?如何实现Java序列化与反序列化?本文围绕这些问题进行了探讨. 1.Java序列化与反序列化 Java序列化是指把Java对象转换为字节序列 ...
- java序列化
什么是java序列化,如何实现java序列化? 我们有时候将一个java对象变成字节流的形式传出去或者从一个字节流中恢复成一个java对象,例如,要将java对象存储到硬盘或者传送给网络上的其他计算机 ...
- Java 序列化Serializable详解
Java 序列化Serializable详解(附详细例子) Java 序列化Serializable详解(附详细例子) 1.什么是序列化和反序列化Serialization(序列化)是一种将对象以一连 ...
- 关于java序列化中的一个细节
java序列化机制的可以参考很多资料了,最近在看的时候发现了一些问题. 1. 默认的序列化机制,很多书里讲到序列化类只序列化类名,实例变量,不会实例化类变量(static)和瞬态变量(transien ...
- 各种Java序列化性能比较
转载:http://www.jdon.com/concurrent/serialization.html 这里比较Java对象序列化 XML JSON Kryo POF等序列化性能比较. 很多人以 ...
- Java序列化格式详解
RPC的世界,由于涉及到进程间网络远程通信,不可避免的需要将信息序列化后在网络间传送,序列化有两大流派: 文本和二进制. 文本序列化 序列化的实现有很多方式,在异构系统中最常用的就是定义成人类可读的文 ...
- 透过byte数组简单分析Java序列化、Kryo、ProtoBuf序列化
序列化在高性能网络编程.分布式系统开发中是举足轻重的之前有用过Java序列化.ProtocolBuffer等,在这篇文章这里中简单分析序列化后的byte数组观察各种序列化的差异与性能,这里主要分析Ja ...
随机推荐
- 背水一战 Windows 10 (10) - 资源: StaticResource, ThemeResource
[源码下载] 背水一战 Windows 10 (10) - 资源: StaticResource, ThemeResource 作者:webabcd 介绍背水一战 Windows 10 之 资源 St ...
- 用xutils3.0进行下载
写的例子比较简单,是用xutils3.0来进行下载项目更新 1.先通过网络请求,判断版本是否要更新 2.若要更新,则弹出一个弹窗,我用的是系统自带的Dialog,将下载的版本号及下载的内容提示展示出来 ...
- web.xml中openEntityManagerInViewFilter的作用(转)
<filter> <filter-name>openEntityManagerInViewFilter</filter-name> <filter-class ...
- Java面试题汇总(一)
1.谈谈你对http中post和get访问的理解. http定义了与服务器交互的不同方法,最基本的方法有4种,分别是GET,POST,PUT,DELETE.URL全称是资源描述符,我们可以这样认 为: ...
- 当EL遇到char
在EL表达式中,假设某个entity的status属性为char类型,此处假设为'1',在jsp中,对于${entity.status=='1'},我们预期的结果是true,但实际上是false - ...
- excel下划线转驼峰公式
最近为了省事,决定从excel将表结构生成jquery.datatable的json对象结构,其中要把下划线转驼峰,如下: =LEFT(C251,1)&MID(SUBSTITUTE(PROPE ...
- Nodejs与ES6系列2:Promise对象
2.promise对象 js单线程异步执行的特性,因此在代码中充斥着回调函数.随着回调函数的增加,代码的可读性会愈来愈差,因此引入promise对象是不错的一种选择,可以避免层层回调函数.在ECMA6 ...
- Cytoscape.js – 用于数据分析和可视化的交互图形库
Cytoscape.js 是一个开源的 JavaScript 图形库,您可以使用 Cytoscape.js 进行数据分析和可视化.Cytoscape.js 可以轻松的继承到你的网站或者 Web 应用 ...
- 用Phaser来制作一个html5游戏——flappy bird (二)
在上一篇教程中我们完成了boot.preload.menu这三个state的制作,下面我们就要进入本游戏最核心的一个state的制作了.play这个state的代码比较多,我不会一一进行说明,只会把一 ...
- JavaScript学习笔记-JSON对象
JSON 是一种用来序列化对象.数组.数值.字符串.布尔值和 null 的语法.它基于 JavaScript 语法,但是又有区别:一些 JavaScript 值不是 JSON,而某些 JSON 不是 ...