Java序列化与反序列化学习：序列化接口说明

Posted 2020-06-13

　一．序列化类实现Serializable接口

Serializable接口没有方法，更像是个标记。有了这个标记的Class就能被序列化机制处理。

　　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（具体可参看二中的示例），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（也就是说对象中的基本类型属性和对象属性都能够被序列化）。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。

 

　　二． 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。

      例如：

     class Test implements Externalizable{  //Test类必须实现Externalizable接口

 private String letterstates = "fanruijun";

 private int num  = 0;

 public Test(){

 }

 public void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException {

              out.writeObject(letterstates);

              out.write(88); //在序列化的数据最后加个88

 }

 

 public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException,

    ClassNotFoundException {

                letterstates = (String)in.readObject();

                num = in.read();  //把数字88加进来

 }

 public void putOut(){ //测试

   System.out.println(letterstates +num);

 }

}

 

序列化上面的Test类：AppTest 

 

public class AppTest {

        private void saveGame(){

                Test m = new Test();

                if (m != null){

                        try{

                                FileOutputStream ostream = new FileOutputStream("t.txt");

                                ObjectOutputStream p = new ObjectOutputStream(ostream);

 

                                p.writeObject(m); //writeExternal()自动执行

 

                                p.flush();

                                ostream.close();

                        } catch (IOException ioe) {

                                System.out.println ("Error saving file:");

                                System.out.println (ioe.getMessage());

                        }

                }

        }

 

        private void loadGame(){

                try{

                        FileInputStream instream = new FileInputStream("t.txt");

                        ObjectInputStream p = new ObjectInputStream(instream);

                        Test m = (Test)p.readObject();//readExternal()自动执行

                

   m.putOut();

                        instream.close();

                } catch (Exception e) {

                        System.out.println ("Error loading file:");

                        System.out.println (e.getMessage());

  }

        }

 public static void main(String[] args){

  new AppTest().saveGame();

  new AppTest().loadGame();

 }}

运行结果：

D:\test\basic>javac AppTest.java

 

D:\test\basic>javac Test.java

 

D:\test\basic>java AppTest

fanruijun88

 

　　三． 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long类型变量：

    private static final long serialVersionUID;

 

    如果没有设置这个值，你在序列化一个对象之后，改动了该类的字段或者方法名之类的，那如果你再反序列化想取出之前的那个对象时就可能会抛出异常，因为你改 动了类中间的信息，serialVersionUID是根据类名、接口名、成员方法及属性等来生成一个64位的哈希字段,当修改后的类去反序列化的时候发 现该类的serialVersionUID值和之前保存在问价中的serialVersionUID值不一致，所以就会抛出异常。 而显示的设置serialVersionUID值就可以保证版本的兼容性，如果你在类中写上了这个值，就算类变动了，它反序列化的时候也能和文件中的原值 匹配上。而新增的值则会设置成null，删除的值则不会显示。

 

　　默认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。