Java中序列化和反序列化

本文详细介绍了Java中的序列化和反序列化机制,包括其实现条件、代码示例以及序列化过程中涉及的关键点。Java序列化是将对象转换为字节流以便存储或传输,反序列化则是从字节流中恢复对象。实现序列化需要让对象实现Serializable接口,并提供serialVersionUID。transient关键字用于标记不想序列化的属性。显示设置serialVersionUID确保在类结构改变时仍能正确反序列化。

什么是Java序列化与反序列化?

1、序列化:Java中的序列化机制能够将一个实例对象信息写入到一个字节流中(只序列化对象的属性值,而不会去序列化方法),序列化后的对象可用于网络传输,或者持久化到数据库、磁盘中

2、反序列化:需要对象的时候,再通过字节流中的信息来重构一个相同的对象。

3、实现序列化条件
1)实现接口:Serializable标识接口
2)对象所在的类提供常量:序列版本号。
3)要求对象的属性也是可序列化的。(基本数据类型本身是可序列化的),注意被static修饰的、transient关键字修饰的属性是不能被序列化的。

4、代码实现
1、java对象Person

package ObjectInoutOutputTest;

import java.io.Serializable;

public class Person implements Serializable {

    /*
    1.实现接口Serializable(标识接口)
    2.当前类提供一个全局的常量:serialVersionUID
    3.除了当前的类需要实现Serializable接口外,还必须保证内部的所有属性也必须是可序列化的。

    ObjectOutputStrea和ObjectInputStream不能序列化static和transient修饰的成员变量
     */
    public static final long serialVersionUID = 8365573970943482803L;
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public Person() {
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

2、序列化

package ObjectInoutOutputTest;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectOutputStream;

public class xuliehua {
    /*
    序列化过程:将内存中的java对象保存到磁盘中或通过网络传输出去
    使用ObjectOutputStream实现
     */
    public static void main(String[] args) {
        ObjectOutputStream oos=null;
        try {
            oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat"));

            oos.writeObject(new String("我爱北京天安门"));

            oos.flush();

            oos.writeObject(new Person("小王",23));
            oos.flush();

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if (oos != null) {
                try {
                    oos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

2、序列化

package ObjectInoutOutputTest;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectOutputStream;

public class xuliehua {
    /*
    序列化过程:将内存中的java对象保存到磁盘中或通过网络传输出去
    使用ObjectOutputStream实现
     */
    public static void main(String[] args) {
        ObjectOutputStream oos=null;
        try {
            oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat"));

            oos.writeObject(new String("我爱北京天安门"));

            oos.flush();

            oos.writeObject(new Person("小王",23));
            oos.flush();

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if (oos != null) {
                try {
                    oos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

3、反序列化

package ObjectInoutOutputTest;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInput;
import java.io.ObjectInputStream;

public class fanxulie {
    /*
    反序列化:将磁盘文件中的对象还原为内存中的一个java对象
    使用ObjectInputStream
     */
    public static void main(String[] args) {
        ObjectInputStream ois = null;
        try {
            ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.dat"));

            Object obj = ois.readObject();
            String str = (String) obj;

            Person p = (Person) ois.readObject();
            System.out.println(str);
            System.out.println(p);
        } catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if (ois != null) {
                try {
                    ois.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

打开writeObject方法的源码看一下,发现方法中有这么一个逻辑,当要写入的对象是String、Array、Enum、Serializable类型的对象则可以正常序列化,否则会抛出NotSerializableException异常。
这就能解释为什么Java序列化一定要实现Serializable接口了。

/**
     * Underlying writeObject/writeUnshared implementation.
     */
    private void writeObject0(Object obj, boolean unshared)
        throws IOException
    {
        boolean oldMode = bout.setBlockDataMode(false);
        depth++;
        try {
            // 省略号。。。。。。。。。。

            // remaining cases
            if (obj instanceof String) {
                writeString((String) obj, unshared);
            } else if (cl.isArray()) {
                writeArray(obj, desc, unshared);
            } else if (obj instanceof Enum) {
                writeEnum((Enum<?>) obj, desc, unshared);
            } else if (obj instanceof Serializable) {
                writeOrdinaryObject(obj, desc, unshared);
            } else {
                if (extendedDebugInfo) {
                    throw new NotSerializableException(
                        cl.getName() + "\n" + debugInfoStack.toString());
                } else {
                    throw new NotSerializableException(cl.getName());
                }
            }
        } finally {
            depth--;
            bout.setBlockDataMode(oldMode);
        }
    }

5、Serializable接口

package java.io;

/**
 * @author  unascribed
 * @see java.io.ObjectOutputStream
 * @see java.io.ObjectInputStream
 * @see java.io.ObjectOutput
 * @see java.io.ObjectInput
 * @see java.io.Externalizable
 * @since   JDK1.1
 */
public interface Serializable {
}

6、既然已经实现了Serializaable接口,为什么还要显示指定serialVersionUID的值?
因为序列化对象时,如果不显示的设置serialVersionUID,Java在序列化时会根据对象属性自动的生成一个serialVersionUID,再进行存储或用作网络传输。

在反序列化时,会根据对象属性自动再生成一个新的serialVersionUID,和序列化时生成的serialVersionUID进行比对,两个serialVersionUID相同则反序列化成功,否则就会抛异常。

而当显示的设置serialVersionUID后,Java在序列化和反序列化对象时,生成的serialVersionUID都为我们设定的serialVersionUID,这样就保证了反序列化的成功

7、transient关键字

序列化对象时如果希望哪个属性不被序列化,则用transient关键字修饰即可。

@Data
public class User implements Serializable {

    private transient String name;

    private String age;
}

可以看到字段name的值没有被保存到磁盘中,一旦变量被transient修饰,变量将不再是对象持久化的一部分,该变量内容在序列化后无法获得访问。

Java序列化前的结果: User(name=fufu, age=18)
Java反序列化的结果:User(name=null, age=18)

一个静态变量不管是否被transient修饰,均不能被序列化。 因为static修饰的属性是属于类,而非对象

### 序列化反序列化的基本定义 序列化是指将 Java 对象转换为可存储或传输的格式(如字节流)的过程。这一过程使得对象的状态可以被保存到文件、数据库或通过网络传输到其他系统。反序列化则是与之相对的过程,即将序列化的字节流重新转换为 Java 对象,从而恢复其原始状态结构[^1]。 ### 序列化反序列化实现方式 在 Java 中,序列化通常通过实现 `Serializable` 接口来完成,该接口是一个标记接口,没有定义任何方法,仅用于标识类的对象可以被序列化。使用 `ObjectOutputStream` 可以将对象写入输出流,从而完成序列化操作。例如: ```java try (ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("person.ser"))) { oos.writeObject(new Person("Alice", 30)); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } ``` 反序列化则通过 `ObjectInputStream` 实现,它从输入流中读取字节流并将其转换回 Java 对象。例如: ```java try (ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("person.ser"))) { Person person = (Person) ois.readObject(); System.out.println(person); } catch (IOException | ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } ``` 这两个过程都依赖于 Java对象流协议,能够自动处理对象序列化反序列化[^3]。 ### 序列化反序列化的应用场景 序列化反序列化在分布式系统中尤为重要。例如,在远程方法调用(RMI)中,对象需要在客户端服务器之间传输,这时序列化机制确保了对象能够被正确地转换为字节流并通过网络传输,接收方则通过反序列化将字节流恢复为对象。此外,序列化还常用于对象的持久化存储,如将对象保存到文件或数据库中,以便后续恢复使用。 ### 序列化反序列化的注意事项 在使用序列化反序列化时,需要注意版本控制问题。Java 提供了 `serialVersionUID` 字段用于标识类的版本,确保在反序列化时类的结构没有发生变化。如果类的结构发生了变化(如添加或删除字段),而 `serialVersionUID` 没有相应更新,反序列化可能会失败。此外,安全性也是一个重要考虑因素,因为反序列化过程中可能会执行恶意代码,因此应确保反序列化的数据来源可信[^2]。 ### 序列化反序列化的高级应用 除了 Java 原生的序列化机制外,还可以使用第三方库如 Jackson、Gson 等进行更高效的序列化反序列化操作。这些库通常支持多种数据格式(如 JSON、XML),并且提供了更高的性能灵活性。例如,使用 Jackson 进行 JSON 到 Java 对象反序列化: ```java ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); Person person = mapper.readValue(new File("person.json"), Person.class); System.out.println(person); ``` Jackson 提供了高度自动化的反序列化机制,能够根据目标类结构自动匹配 JSON 数据字段[^2]。 ---
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值