java对象序列化

最新推荐文章于 2025-09-10 22:21:01 发布

Herman-Hong

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分类专栏： java 文章标签： java 序列化

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1、序列化是干什么的？
简单说就是为了保存在内存中的各种对象的状态（也就是实例变量，不是方法），并且可以把保存的对象状态再读出来。虽然你可以用你自己的各种各样的方法来保存object states，但是Java给你提供一种应该比你自己好的保存对象状态的机制，那就是序列化。

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。

　　只能将支持 java.io.Serializable 接口的对象写入流中。每个 serializable 对象的类都被编码，编码内容包括类名和类签名、对象的字段值和数组值，以及从初始对象中引用的其他所有对象的闭包。

2、什么情况下需要序列化
    a）当你想把的内存中的对象状态保存到一个文件中或者数据库中时候；
    b）当你想用套接字在网络上传送对象的时候；
    c）当你想通过RMI传输对象的时候；

3、当对一个对象实现序列化时，究竟发生了什么？
    在没有序列化前，每个保存在堆（Heap）中的对象都有相应的状态（state），即实例变量（instance ariable）比如：

java 代码
Foo myFoo = new Foo();
myFoo .setWidth(37);
myFoo.setHeight(70);

       当通过下面的代码序列化之后，MyFoo对象中的width和Height实例变量的值（37，70）都被保存到foo.ser文件中，这样以后又可以把它从文件中读出来，重新在堆中创建原来的对象。当然保存时候不仅仅是保存对象的实例变量的值，JVM还要保存一些小量信息，比如类的类型等以便恢复原来的对象。

序列化的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。只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。

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。

java 代码
FileOutputStream fs = new FileOutputStream("foo.ser");
ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fs);
os.writeObject(myFoo);

4、实现序列化（保存到一个文件）的步骤
       a）Make a FileOutputStream
java 代码
FileOutputStream fs = new FileOutputStream("foo.ser");
       b）Make a ObjectOutputStream

java 代码
ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fs);
       c）write the object

java 代码
os.writeObject(myObject1);
os.writeObject(myObject2);
os.writeObject(myObject3);
    d) close the ObjectOutputStream

java 代码
os.close();

5、举例说明

Java代码

package com.hotye.dchaoxiong.serializabletest;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;
public class Box implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private int width;
private int height;
private String name;
public static void main(String[] args) {
try {
Box myBox = new Box();
myBox.setWidth(50);
myBox.setHeight(30);
myBox.setName("芒果");
FileOutputStream fs = new FileOutputStream("serializableObject.txt");
ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fs);
os.writeObject(myBox);
os.close();
fs.close();
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
try {
FileInputStream fis = new FileInputStream("serializableObject.txt");
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
Box box = (Box) ois.readObject();
System.out.println(box.getWidth());
System.out.println(box.getHeight());
System.out.println(box.getName());
ois.close();
fis.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void setHeight(int height) {
this.height = height;
}
public int getHeight() {
return height;
}
public void setWidth(int width) {
this.width = width;
}
public int getWidth() {
return width;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
}

　读取对象的顺序与写入时的顺序要一致。

6、相关注意事项
    a）序列化时，只对对象的状态进行保存，而不管对象的方法；
    b）当一个父类实现序列化，子类自动实现序列化，不需要显式实现Serializable接口；
    c）当一个对象的实例变量引用其他对象，序列化该对象时也把引用对象进行序列化；
    d）并非所有的对象都可以序列化，,至于为什么不可以，有很多原因了,比如：
        1.安全方面的原因，比如一个对象拥有private，public等field，对于一个要传输的对象，比如写到文件，或者进行rmi传输等等，在序列化进行传输的过程中，这个对象的private等域是不受保护的。
       2. 资源分配方面的原因，比如socket，thread类，如果可以序列化，进行传输或者保存，也无法对他们进行重新的资源分配，而且，也是没有必要这样实现。

1，父类实现了Serializable，子类没有，

父类有int a = 1int b = 2int c = 3

子类有int d = 4int e = 5

序列化子类的时候，d和e会不会被序列化？（答案：会）

2,反过来父类未实现Serializable，子类实现了，序列化子类实例的时候，父类的属性是直接被跳过不保存，还是能保存但不能还原？（答案：值不保存）

解：父类实现接口后，所有派生类的属性都会被序列化。子类实现接口的话，父类的属性值丢失。看源码，注释从基类到子类。

 /**
     * Writes instance data for each serializable class of given object, from
     * superclass to subclass.
     */
    private void writeSerialData(Object obj, ObjectStreamClass desc)
        throws IOException
    {
        ObjectStreamClass.ClassDataSlot[] slots = desc.getClassDataLayout();
        for (int i = 0; i < slots.length; i++) {
            ObjectStreamClass slotDesc = slots[i].desc;
            if (slotDesc.hasWriteObjectMethod()) {
                PutFieldImpl oldPut = curPut;
                curPut = null;
                SerialCallbackContext oldContext = curContext;

                if (extendedDebugInfo) {
                    debugInfoStack.push(
                        "custom writeObject data (class \"" +
                        slotDesc.getName() + "\")");
                }
                try {
                    curContext = new SerialCallbackContext(obj, slotDesc);
                    bout.setBlockDataMode(true);
                    slotDesc.invokeWriteObject(obj, this);
                    bout.setBlockDataMode(false);
                    bout.writeByte(TC_ENDBLOCKDATA);
                } finally {
                    curContext.setUsed();
                    curContext = oldContext;
                    if (extendedDebugInfo) {
                        debugInfoStack.pop();
                    }
                }

                curPut = oldPut;
            } else {
                defaultWriteFields(obj, slotDesc);
            }
        }
    }

但是到如果基类没有实现序列化接口，就被被跳过

 /**
     * Returns array of ClassDataSlot instances representing the data layout
     * (including superclass data) for serialized objects described by this
     * class descriptor.  ClassDataSlots are ordered by inheritance with those
     * containing "higher" superclasses appearing first.  The final
     * ClassDataSlot contains a reference to this descriptor.
     */
    ClassDataSlot[] getClassDataLayout() throws InvalidClassException {
        // REMIND: synchronize instead of relying on volatile?
        if (dataLayout == null) {
            dataLayout = getClassDataLayout0();
        }
        return dataLayout;
    }

    private ClassDataSlot[] getClassDataLayout0()
        throws InvalidClassException
    {
        ArrayList<ClassDataSlot> slots = new ArrayList<>();
        Class<?> start = cl, end = cl;

        // locate closest non-serializable superclass
        while (end != null && Serializable.class.isAssignableFrom(end)) {
            end = end.getSuperclass();
        }

        HashSet<String> oscNames = new HashSet<>(3);

        for (ObjectStreamClass d = this; d != null; d = d.superDesc) {
            if (oscNames.contains(d.name)) {
                throw new InvalidClassException("Circular reference.");
            } else {
                oscNames.add(d.name);
            }

            // search up inheritance hierarchy for class with matching name
            String searchName = (d.cl != null) ? d.cl.getName() : d.name;
            Class<?> match = null;
            for (Class<?> c = start; c != end; c = c.getSuperclass()) {
                if (searchName.equals(c.getName())) {
                    match = c;
                    break;
                }
            }

            // add "no data" slot for each unmatched class below match
            if (match != null) {
                for (Class<?> c = start; c != match; c = c.getSuperclass()) {
                    slots.add(new ClassDataSlot(
                        ObjectStreamClass.lookup(c, true), false));
                }
                start = match.getSuperclass();
            }

            // record descriptor/class pairing
            slots.add(new ClassDataSlot(d.getVariantFor(match), true));
        }

        // add "no data" slot for any leftover unmatched classes
        for (Class<?> c = start; c != end; c = c.getSuperclass()) {
            slots.add(new ClassDataSlot(
                ObjectStreamClass.lookup(c, true), false));
        }

        // order slots from superclass -> subclass
        Collections.reverse(slots);
        return slots.toArray(new ClassDataSlot[slots.size()]);
    }