Java序列化和反序列化

最近整理代碼規(guī)范的時(shí)候, 發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目中dto和model包下的類都實(shí)現(xiàn)了Serializable接口, 同時(shí)還顯示指定serialVersionUID的值. , 我腦海里就突然出現(xiàn)了好幾個(gè)問(wèn)題, 比如說(shuō):

(1) 序列化和反序列化是什么?

(2) 實(shí)現(xiàn)序列化和反序列化為什么要實(shí)現(xiàn)Serializable接口?

(3) 實(shí)現(xiàn)Serializable接口后, 為什么還要顯示指定serialVersionUID的值?

(4) 我要為serialVersionUID指定個(gè)什么值?

下面我們來(lái)一一解答這幾個(gè)問(wèn)題.

序列化和反序列化

• 序列化：把對(duì)象轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列的過(guò)程稱為對(duì)象的序列化.

序列化最重要的作用：在傳遞和保存對(duì)象時(shí).保證對(duì)象的完整性和可傳遞性。對(duì)象轉(zhuǎn)換為有序字節(jié)流,以便在網(wǎng)絡(luò)上傳輸或者保存在本地文件中。

• 反序列化：把字節(jié)序列恢復(fù)為對(duì)象的過(guò)程稱為對(duì)象的反序列化.

反序列化的最重要的作用：根據(jù)字節(jié)流中保存的對(duì)象狀態(tài)及描述信息，通過(guò)反序列化重建對(duì)象。

總結(jié)：核心作用就是對(duì)象狀態(tài)的保存和重建。（整個(gè)過(guò)程核心點(diǎn)就是字節(jié)流中所保存的對(duì)象狀態(tài)及描述信息）

什么時(shí)候需要用到序列化和反序列化呢?

當(dāng)我們只在本地JVM里運(yùn)行下Java實(shí)例, 這個(gè)時(shí)候是不需要什么序列化和反序列化的, 但當(dāng)我們需要將內(nèi)存中的對(duì)象持久化到磁盤, 數(shù)據(jù)庫(kù)中時(shí), 當(dāng)我們需要與瀏覽器進(jìn)行交互時(shí), 當(dāng)我們需要實(shí)現(xiàn)RPC時(shí), 這個(gè)時(shí)候就需要序列化和反序列化了.

前兩個(gè)需要用到序列化和反序列化的場(chǎng)景, 是不是讓我們有一個(gè)很大的疑問(wèn)? 我們?cè)谂c瀏覽器交互時(shí), 還有將內(nèi)存中的對(duì)象持久化到數(shù)據(jù)庫(kù)中時(shí), 好像都沒(méi)有去進(jìn)行序列化和反序列化, 因?yàn)槲覀兌紱](méi)有實(shí)現(xiàn)Serializable接口, 但一直正常運(yùn)行.

下面先給出結(jié)論:

只要我們對(duì)內(nèi)存中的對(duì)象進(jìn)行持久化或網(wǎng)絡(luò)傳輸, 這個(gè)時(shí)候都需要序列化和反序列化.

理由:

服務(wù)器與瀏覽器交互時(shí)真的沒(méi)有用到Serializable接口嗎? JSON格式實(shí)際上就是將一個(gè)對(duì)象轉(zhuǎn)化為字符串, 所以服務(wù)器與瀏覽器交互時(shí)的數(shù)據(jù)格式其實(shí)是字符串, 我們來(lái)看來(lái)String類型的源碼:

String類型實(shí)現(xiàn)了Serializable接口, 并顯示指定serialVersionUID的值.

然后我們?cè)賮?lái)看對(duì)象持久化到數(shù)據(jù)庫(kù)中時(shí)的情況, Mybatis數(shù)據(jù)庫(kù)映射文件里的insert代碼:

實(shí)際上我們并不是將整個(gè)對(duì)象持久化到數(shù)據(jù)庫(kù)中, 而是將對(duì)象中的屬性持久化到數(shù)據(jù)庫(kù)中, 而這些屬性都是實(shí)現(xiàn)了Serializable接口的基本屬性.

實(shí)現(xiàn)序列化和反序列化為什么要實(shí)現(xiàn)Serializable接口?

在Java中實(shí)現(xiàn)了Serializable接口后, JVM會(huì)在底層幫我們實(shí)現(xiàn)序列化和反序列化,。

如果我們不實(shí)現(xiàn)Serializable接口, 那自己去寫一套序列化和反序列化代碼也可以。

實(shí)現(xiàn)Serializable接口后, 為什么還要顯示指定serialVersionUID的值?

如果不顯示指定serialVersionUID, JVM在序列化時(shí)會(huì)根據(jù)屬性自動(dòng)生成一個(gè)serialVersionUID, 然后與屬性一起序列化, 再進(jìn)行持久化或網(wǎng)絡(luò)傳輸. 在反序列化時(shí), JVM會(huì)再根據(jù)屬性自動(dòng)生成一個(gè)新版serialVersionUID, 然后將這個(gè)新版serialVersionUID與序列化時(shí)生成的舊版serialVersionUID進(jìn)行比較, 如果相同則反序列化成功, 否則報(bào)錯(cuò).

如果顯示指定了serialVersionUID, JVM在序列化和反序列化時(shí)仍然都會(huì)生成一個(gè)serialVersionUID, 但值是我們顯示指定的值, 這樣在反序列化時(shí)新舊版本的serialVersionUID就一致了.

在實(shí)際開(kāi)發(fā)中, 不顯示指定serialVersionUID的情況會(huì)導(dǎo)致什么問(wèn)題? 如果我們的類寫完后不再修改, 那當(dāng)然不會(huì)有問(wèn)題, 但這在實(shí)際開(kāi)發(fā)中是不可能的, 我們的類會(huì)不斷迭代, 一旦類被修改了, 那舊對(duì)象反序列化就會(huì)報(bào)錯(cuò).

我要為serialVersionUID指定個(gè)什么值?

所以在實(shí)際開(kāi)發(fā)中, 我們都會(huì)顯示指定一個(gè)serialVersionUID, 值是多少無(wú)所謂, 只要不變就行.

寫個(gè)實(shí)例測(cè)試下:

User類

不顯示指定serialVersionUID

public class User implements Serializable {
    private String name;
    private Integer age;
    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;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

測(cè)試類

先進(jìn)行序列化, 再進(jìn)行反序列化.

public class SerializableTest {
    private static void serialize(User user) throws Exception {
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("D:\\user.txt")));
        oos.writeObject(user);
        oos.close();
    }
    private static User deserialize() throws Exception{
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("D:\\user.txt")));
        return (User) ois.readObject();
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        User user = new User();
        user.setName("test");
        user.setAge(18);
        System.out.println("序列化前的結(jié)果: " + user);
        serialize(user);
        User dUser = deserialize();
        System.out.println("反序列化后的結(jié)果: "+ dUser);
    }
}

結(jié)果

先注釋掉反序列化代碼, 執(zhí)行序列化代碼, 然后User類新增一個(gè)屬性sex

public class User implements Serializable {
    private String name;
    private Integer age;
    private String sex;
    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 String getSex() {
        return sex;
    }
    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", sex='" + sex + '\'' +
                '}';
    }
}

再注釋掉序列化代碼執(zhí)行反序列化代碼, 最后結(jié)果如下:

//序列化前的結(jié)果: 
User{name='test', age=18, sex='null'}
Exception in thread "main" java.io.InvalidClassException: com.wujun.common.serializable.User; local class incompatible: stream classdesc serialVersionUID = 1555412377079005723, local class serialVersionUID = -2415794225102428053

報(bào)錯(cuò)結(jié)果為序列化與反序列化產(chǎn)生的serialVersionUID不一致.

接下來(lái)我們?cè)谏厦鎁ser類的基礎(chǔ)上顯示指定一個(gè)serialVersionUID

private static final long serialVersionUID = 1L;

再執(zhí)行上述步驟, 測(cè)試結(jié)果如下:

//序列化前的結(jié)果: 
User{name='test', age=18}
//反序列化后的結(jié)果:
User{name='test', age=18, sex='null'}

顯示指定serialVersionUID后就解決了序列化與反序列化產(chǎn)生的serialVersionUID不一致的問(wèn)題.

Java序列化的其他特性

先說(shuō)結(jié)論, 被transient關(guān)鍵字修飾的屬性不會(huì)被序列化, static屬性也不會(huì)被序列化.

我們來(lái)測(cè)試下這個(gè)結(jié)論:

public class User implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String name;
    private Integer age;
    private transient String sex;
    private static String signature = "Java序列化的其他特性";
    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 String getSex() {
        return sex;
    }
    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }
    public static String getSignature() {
        return signature;
    }
    public static void setSignature(String signature) {
        User.signature = signature;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", sex='" + sex + '\'' +
                ", sex='" + signature + '\'' +
                '}';
    }
}

測(cè)試類

public class SerializableTest {
    private static void serialize(User user) throws Exception {
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("D:\\user.txt")));
        oos.writeObject(user);
        oos.close();
    }
    private static User deserialize() throws Exception{
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("D:\\user.txt")));
        return (User) ois.readObject();
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        User user = new User();
        user.setName("test");
        user.setAge(18);
        user.setSex("男");
        System.out.println("序列化前的結(jié)果: " + user);
        serialize(user);
        User dUser = deserialize();
        System.out.println("反序列化后的結(jié)果: "+ dUser);
    }
}

結(jié)果

先注釋掉反序列化代碼, 執(zhí)行序列化代碼, 然后修改User類signature = “我的眼里只有你”, 再注釋掉序列化代碼執(zhí)行反序列化代碼, 最后結(jié)果如下:

序列化前的結(jié)果: User{name='test', age=18, sex='男', signature='Java序列化的其他特性'}
反序列化后的結(jié)果: User{name='test', age=18, sex='null', signature='transient static 變量不參與序列化'}

static屬性為什么不會(huì)被序列化?

因?yàn)樾蛄谢轻槍?duì)對(duì)象而言的, 而static屬性優(yōu)先于對(duì)象存在, 隨著類的加載而加載, 所以不會(huì)被序列化.

看到這個(gè)結(jié)論, 是不是有人會(huì)問(wèn), serialVersionUID也被static修飾, 為什么serialVersionUID會(huì)被序列化?

其實(shí)serialVersionUID屬性并沒(méi)有被序列化, JVM在序列化對(duì)象時(shí)會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)serialVersionUID, 然后將我們顯示指定的serialVersionUID屬性值賦給自動(dòng)生成的serialVersionUID.

到此這篇關(guān)于淺談Java序列化和反序列化為何要實(shí)現(xiàn)Serializable接口的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java序列化和反序列化內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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