Java 序列化 返序列化

原文： http://www.cnblogs.com/xdp-gacl/p/3777987.html

 

一、序列化和反序列化的概念

　　把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。

　　把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化。

　　对象的序列化主要有两种用途：

　　1） 把对象的字节序列永久地保存到硬盘上，通常存放在一个文件中；

　　2） 在网络上传送对象的字节序列。

　　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。

二、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 。

　　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。

对象序列化和反序列范例：

　　定义一个Person类，实现Serializable接口

1 import java.io.Serializable; 2 3 /** 4 * <p>ClassName: Person<p> 5 * <p>Description:测试对象序列化和反序列化<p> 6 * @author xudp 7 * @version 1.0 V 8 * @createTime 2014-6-9 下午02:33:25 9 */ 10 public class Person implements Serializable { 11 12 /** 13 * 序列化ID 14 */ 15 private static final long serialVersionUID = -5809782578272943999L; 16 private int age; 17 private String name; 18 private String sex; 19 20 public int getAge() { 21 return age; 22 } 23 24 public String getName() { 25 return name; 26 } 27 28 public String getSex() { 29 return sex; 30 } 31 32 public void setAge(int age) { 33 this.age = age; 34 } 35 36 public void setName(String name) { 37 this.name = name; 38 } 39 40 public void setSex(String sex) { 41 this.sex = sex; 42 } 43 }

　　序列化和反序列化Person类对象

1 import java.io.File; 2 import java.io.FileInputStream; 3 import java.io.FileNotFoundException; 4 import java.io.FileOutputStream; 5 import java.io.IOException; 6 import java.io.ObjectInputStream; 7 import java.io.ObjectOutputStream; 8 import java.text.MessageFormat; 9 10 /** 11 * <p>ClassName: TestObjSerializeAndDeserialize<p> 12 * <p>Description: 测试对象的序列化和反序列<p> 13 * @author xudp 14 * @version 1.0 V 15 * @createTime 2014-6-9 下午03:17:25 16 */ 17 public class TestObjSerializeAndDeserialize { 18 19 public static void main(String[] args) throws Exception { 20 SerializePerson();//序列化Person对象 21 Person p = DeserializePerson();//反序列Perons对象 22 System.out.println(MessageFormat.format("name={0},age={1},sex={2}", 23 p.getName(), p.getAge(), p.getSex())); 24 } 25 26 /** 27 * MethodName: SerializePerson 28 * Description: 序列化Person对象 29 * @author xudp 30 * @throws FileNotFoundException 31 * @throws IOException 32 */ 33 private static void SerializePerson() throws FileNotFoundException, 34 IOException { 35 Person person = new Person(); 36 person.setName("gacl"); 37 person.setAge(25); 38 person.setSex("男"); 39 // ObjectOutputStream 对象输出流，将Person对象存储到E盘的Person.txt文件中，完成对Person对象的序列化操作 40 ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream( 41 new File("E:/Person.txt"))); 42 oo.writeObject(person); 43 System.out.println("Person对象序列化成功！"); 44 oo.close(); 45 } 46 47 /** 48 * MethodName: DeserializePerson 49 * Description: 反序列Perons对象 50 * @author xudp 51 * @return 52 * @throws Exception 53 * @throws IOException 54 */ 55 private static Person DeserializePerson() throws Exception, IOException { 56 ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream( 57 new File("E:/Person.txt"))); 58 Person person = (Person) ois.readObject(); 59 System.out.println("Person对象反序列化成功！"); 60 return person; 61 } 62 63 }

代码运行结果如下：

序列化Person成功后在E盘生成了一个Person.txt文件，而反序列化Person是读取E盘的Person.txt后生成了一个Person对象

 三、serialVersionUID的作用

　　s​e​r​i​a​l​V​e​r​s​i​o​n​U​I​D​:​ ​字​面​意​思​上​是​序​列​化​的​版​本​号​，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

1 private static final long serialVersionUID

　　实现Serializable接口的类如果类中没有添加serialVersionUID，那么就会出现如下的警告提示

　　

　　用鼠标点击

就会弹出生成serialVersionUID的对话框，如下图所示：

　　

　　serialVersionUID有两种生成方式：

　　采用

这种方式生成的serialVersionUID是1L，例如：

1 private static final long serialVersionUID = 1L;

　　采用

这种方式生成的serialVersionUID是根据类名，接口名，方法和属性等来生成的，例如：

1 private static final long serialVersionUID = 4603642343377807741L;

　　添加了之后就不会出现那个警告提示了，如下所示：

　　

　　扯了那么多，那么serialVersionUID(序列化版本号)到底有什么用呢，我们用如下的例子来说明一下serialVersionUID的作用，看下面的代码：

1 import java.io.File; 2 import java.io.FileInputStream; 3 import java.io.FileNotFoundException; 4 import java.io.FileOutputStream; 5 import java.io.IOException; 6 import java.io.ObjectInputStream; 7 import java.io.ObjectOutputStream; 8 import java.io.Serializable; 9 10 public class TestSerialversionUID { 11 12 public static void main(String[] args) throws Exception { 13 SerializeCustomer();// 序列化Customer对象 14 Customer customer = DeserializeCustomer();// 反序列Customer对象 15 System.out.println(customer); 16 } 17 18 /** 19 * MethodName: SerializeCustomer 20 * Description: 序列化Customer对象 21 * @author xudp 22 * @throws FileNotFoundException 23 * @throws IOException 24 */ 25 private static void SerializeCustomer() throws FileNotFoundException, 26 IOException { 27 Customer customer = new Customer("gacl",25); 28 // ObjectOutputStream 对象输出流 29 ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream( 30 new File("E:/Customer.txt"))); 31 oo.writeObject(customer); 32 System.out.println("Customer对象序列化成功！"); 33 oo.close(); 34 } 35 36 /** 37 * MethodName: DeserializeCustomer 38 * Description: 反序列Customer对象 39 * @author xudp 40 * @return 41 * @throws Exception 42 * @throws IOException 43 */ 44 private static Customer DeserializeCustomer() throws Exception, IOException { 45 ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream( 46 new File("E:/Customer.txt"))); 47 Customer customer = (Customer) ois.readObject(); 48 System.out.println("Customer对象反序列化成功！"); 49 return customer; 50 } 51 } 52 53 /** 54 * <p>ClassName: Customer<p> 55 * <p>Description: Customer实现了Serializable接口，可以被序列化<p> 56 * @author xudp 57 * @version 1.0 V 58 * @createTime 2014-6-9 下午04:20:17 59 */ 60 class Customer implements Serializable { 61 //Customer类中没有定义serialVersionUID 62 private String name; 63 private int age; 64 65 public Customer(String name, int age) { 66 this.name = name; 67 this.age = age; 68 } 69 70 /* 71 * @MethodName toString 72 * @Description 重写Object类的toString()方法 73 * @author xudp 74 * @return string 75 * @see java.lang.Object#toString() 76 */ 77 @Override 78 public String toString() { 79 return "name=" + name + ", age=" + age; 80 } 81 }

运行结果：

序列化和反序列化都成功了。

下面我们修改一下Customer类，添加多一个sex属性，如下：

1 class Customer implements Serializable { 2 //Customer类中没有定义serialVersionUID 3 private String name; 4 private int age; 5 6 //新添加的sex属性 7 private String sex; 8 9 public Customer(String name, int age) { 10 this.name = name; 11 this.age = age; 12 } 13 14 public Customer(String name, int age,String sex) { 15 this.name = name; 16 this.age = age; 17 this.sex = sex; 18 } 19 20 /* 21 * @MethodName toString 22 * @Description 重写Object类的toString()方法 23 * @author xudp 24 * @return string 25 * @see java.lang.Object#toString() 26 */ 27 @Override 28 public String toString() { 29 return "name=" + name + ", age=" + age; 30 } 31 }

　　然后执行反序列操作，此时就会抛出如下的异常信息：

1 Exception in thread "main" java.io.InvalidClassException: Customer; 2 local class incompatible: 3 stream classdesc serialVersionUID = -88175599799432325, 4 local class serialVersionUID = -5182532647273106745

　　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：

1 class Customer implements Serializable { 2 /** 3 * Customer类中定义的serialVersionUID(序列化版本号) 4 */ 5 private static final long serialVersionUID = -5182532647273106745L; 6 private String name; 7 private int age; 8 9 //新添加的sex属性 10 //private String sex; 11 12 public Customer(String name, int age) { 13 this.name = name; 14 this.age = age; 15 } 16 17 /*public Customer(String name, int age,String sex) { 18 this.name = name; 19 this.age = age; 20 this.sex = sex; 21 }*/ 22 23 /* 24 * @MethodName toString 25 * @Description 重写Object类的toString()方法 26 * @author xudp 27 * @return string 28 * @see java.lang.Object#toString() 29 */ 30 @Override 31 public String toString() { 32 return "name=" + name + ", age=" + age; 33 } 34 }

　　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：

1 class Customer implements Serializable { 2 /** 3 * Customer类中定义的serialVersionUID(序列化版本号) 4 */ 5 private static final long serialVersionUID = -5182532647273106745L; 6 private String name; 7 private int age; 8 9 //新添加的sex属性 10 private String sex; 11 12 public Customer(String name, int age) { 13 this.name = name; 14 this.age = age; 15 } 16 17 public Customer(String name, int age,String sex) { 18 this.name = name; 19 this.age = age; 20 this.sex = sex; 21 } 22 23 /* 24 * @MethodName toString 25 * @Description 重写Object类的toString()方法 26 * @author xudp 27 * @return string 28 * @see java.lang.Object#toString() 29 */ 30 @Override 31 public String toString() { 32 return "name=" + name + ", age=" + age; 33 } 34 }

执行反序列操作，这次就可以反序列成功了，如下所示：

　　

四、serialVersionUID的取值

　　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。