Java中序列化作用是啥？为啥要序列化？

Posted 2023-04-25

参考技术A 序列化是可以讲对象长期保存在硬盘上，或通过网络传递给远端，可以序列化的对象要实现Serializable接口，此接口中没有方法，是一个标志，说明实现此接口的类可以启动并使用系列化功能；

序列化本质上是将对象解析成二进制流，并且实现Serializable接口的子类都有序列化功能；

为啥杰克逊多态序列化在列表中不起作用？

【中文标题】为啥杰克逊多态序列化在列表中不起作用？

【英文标题】：Why does Jackson polymorphic serialization not work in lists?为什么杰克逊多态序列化在列表中不起作用？

【发布时间】：2022-01-14 08:21:07

【问题描述】：

杰克逊正在做一些真正奇怪的事情，我找不到任何解释。我正在做多态序列化，当一个对象独立时它可以完美地工作。但是，如果您将相同的对象放入一个列表并序列化该列表，它会删除类型信息。

它丢失类型信息的事实会导致人们怀疑类型擦除。但这是在列表的 contents 序列化期间发生的； Jackson 所要做的就是检查它正在序列化的当前对象以确定其类型。

我使用 Jackson 2.5.1 创建了一个示例：

import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonIgnoreProperties;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonSubTypes;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonSubTypes.Type;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonTypeInfo;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonTypeName;
import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test 

  @JsonIgnoreProperties(ignoreUnknown = true)
  @JsonTypeInfo(use = JsonTypeInfo.Id.NAME, include = JsonTypeInfo.As.PROPERTY)
  @JsonSubTypes(
    @Type(value = Dog.class, name = "dog"),
    @Type(value = Cat.class, name = "cat"))
  public interface Animal 

  @JsonTypeName("dog")
  public static class Dog implements Animal 
    private String name;

    public String getName() 
      return name;
    

    public void setName(String name) 
      this.name = name;
    
  

  @JsonTypeName("cat")
  public static class Cat implements Animal 
    private String name;

    public String getName() 
      return name;
    

    public void setName(String name) 
      this.name = name;
    
  

  public static void main(String[] args) throws JsonProcessingException 
    List<Cat> list = new ArrayList<>();
    list.add(new Cat());
    System.out.println(new ObjectMapper().writeValueAsString(list));
    System.out.println(new ObjectMapper().writeValueAsString(list.get(0)));
  

这是输出：

["name":null]
"@type":"cat","name":null

如您所见，当对象在列表中时，Jackson 不会添加类型信息。有谁知道为什么会这样？

【参考方案1】：

here 和here 讨论了导致这种情况发生的各种原因。我不一定同意这些原因，但杰克逊，因为类型擦除，不立即知道List（或Collection或Map）的元素类型包含。它选择使用不解释您的注释的简单序列化程序。

您在这些链接中建议了两个选项：

首先，你可以创建一个实现List<Cat>的类，适当地实例化它并序列化实例。

class CatList implements List<Cat> ...

泛型类型参数Cat 不会丢失。 Jackson 可以访问并使用它。

其次，您可以为List<Cat> 类型实例化并使用ObjectWriter。例如

System.out.println(new ObjectMapper().writerFor(new TypeReference<List<Cat>>() ).writeValueAsString(list));

将打印

["@type":"cat","name":"heyo"]

【讨论】：

也可以像new ObjectMapper().writerFor( mapper.getTypeFactory().constructCollectionType(List.class, Animal.class)).writeValueAsString(list)一样使用

这真的很奇怪，我无法想象他们为什么会做出这样的选择。无论列表的类型如何，您都会认为其中的对象将始终以相同的方式序列化。

mapper.writerWithType(mapper.getTypeFactory().constructCollectionType(List.class, Animal.class)).writeValueAsString(list)

【参考方案2】：

Sotirios Delimanolis 给出的答案是正确的。但是，我认为将此解决方法作为单独的答案发布会很好。如果您处于无法为需要返回的每种类型的事物（例如 Jersey/SpringMVC webapp）更改 ObjectMapper 的环境中，则可以使用另一种方法。

您可以简单地在包含该类型的类中包含一个私有 final 字段。该字段对类外的任何内容都不可见，但如果您使用@JsonProperty("@type")（或“@class”或您的类型字段名称）对其进行注释，无论对象位于何处，Jackson 都会对其进行序列化。

@JsonTypeName("dog")
public static class Dog implements Animal 
  @JsonProperty("@type")
  private final String type = "dog";
  private String name;

  public String getName() 
    return name;
  

  public void setName(String name) 
    this.name = name;
  

【讨论】：

我使用接口而不是类（Spring Projection）。这对我不起作用。请问有什么建议吗？

它对我有用，但是当我序列化一个元素时，@type 字段是重复的。

序列化可以工作，但你不能反序列化它。

【参考方案3】：

我也遇到过这个问题，这是我更喜欢的解决方法（我使用的是 Kotlin，但使用 Java 几乎相同）

父类配置@JsonTypeInfo使用现有属性作为标记，打破子类型的歧义

@JsonTypeInfo(use = JsonTypeInfo.Id.NAME, include = JsonTypeInfo.As.EXISTING_PROPERTY)
@JsonSubTypes(
        JsonSubTypes.Type(value = Bob::class, name = "bob"),
        JsonSubTypes.Type(value = Alice::class, name = "alice")
)
abstract class Person 

    abstract val jacksonMarker: String
        @JsonProperty("@type")
        get

    // ... rest of the class

子类：

class Bob: Person 

    override val jacksonMarker: String
        get() = "bob"

    // ... rest of the class




class Alice: Person 

    override val jacksonMarker: String
        get() = "alice"

    // ... rest of the class

你已经准备好了。

【讨论】：

@saw303 如果您序列化Person 的列表，您将获得具有@type 鉴别器属性的对象列表，这将允许您正确反序列化它们。我不知道你为什么说这不能回答问题，我在生产中使用这样的代码已经有一段时间了。

啊，现在我明白了。也许您将这个额外的解释添加到您的答案中。当我阅读您的回答时，我并不清楚。

这适用于我在 Java 中。不要忘记在注解中添加, name = "bob" 以与@JsonProperty("@type") getter 建立链接。

【参考方案4】：

与上面的 @monitorjbl 类似但更简单。

@JsonIgnoreProperties(ignoreUnknown = true)
@JsonTypeInfo(use = NAME, include = PROPERTY, property = "type")
@JsonSubTypes(
  @Type(value = Dog.class, name = "dog"),
  @Type(value = Cat.class, name = "cat"))
public interface Animal 

public static class Dog implements Animal 
  private final String type = "dog";


public static class Cat implements Animal 
  private final String type = "cat";

【参考方案5】：

Sotirios Delimanolis 的答案是正确的。如果您使用的是 Kotlin，您可以像这样简单地创建一个新类型：

class CatList: List<Cat> by listOf()

【参考方案6】：

由于数组不使用类型擦除，您可以通过覆盖ObjectMapper.writeValueAsString 将集合转换为数组来解决它。

public class CustomObjectMapper extends ObjectMapper     
    @Override
        public String writeValueAsString(Object value) throws JsonProcessingException 
                //Transform Collection to Array to include type info
                if(value instanceof Collection)
                    return super.writeValueAsString(((Collection)value).toArray());
                
                else 
                    return super.writeValueAsString(value);
            

在你的 Test.main 中使用它：

System.out.println(new CustomObjectMapper().writeValueAsString(list));

输出（猫狗列表）：

["@type":"cat","name":"Gardfield","@type":"dog","name":"Snoopy"]