java对象序列化

概述

JAVA 序列化可以将内存中的类存储到物理磁盘，实现离线存储。也可以序列化到内存中，实现对象拷贝，这种拷贝方式我们称之为深拷贝。

对于 Java 生成的对象，一般有 2 种常见的方式

• new 出一个对象
• 使用 序列化 拷贝出一个对象

对于生成多个重复的对象来说，我们推荐使用序列化的方式，速度更快！

要点

• 首先需要实现 Serializable 接口
• 调用 ObjectOutputStream 类 、ObjectInputStream 类

序列化到内存

对于类中的对象，如果重写 clone 方法，形如：

public Object clone() {
    Object o = null;
    try {
        o = (Object)super.clone();
    } catch (Exception ex) {
        ex.printStackTrace();
    }
    return o;
}

将实现内存浅拷贝，相当于只拷贝堆栈中的对象，所有堆栈中的对象都指向堆中同一个内存地址。从 C 语言的角度思考，假如数据源为数组，浅拷贝相当于生成多份数组指针同时指向源数组。使用每个数组指针都可以修改源数组内容。

而深拷贝的意思是，每一个堆栈指向堆中的内存区域在拷贝后都重新生成一份，相互之间不受影响。

举例：新建文件 Rectangle.java

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;
import java.util.ArrayList;


@SuppressWarnings("serial")
public class Rectangle implements Cloneable, Serializable {

    private ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

    public Rectangle clone() {
        Rectangle s = null;     

        ByteArrayOutputStream baos = null;
        ObjectOutputStream oos = null;
        ByteArrayInputStream bais = null;
        ObjectInputStream ois = null;
        try {
            baos = new ByteArrayOutputStream();
            oos = new ObjectOutputStream(baos);
            oos.writeObject(this);  

            bais = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());
            ois = new ObjectInputStream(bais);
            s = (Rectangle)ois.readObject();            
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                oos.close();
                baos.close();
                ois.close();                            
                bais.close();
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
        return s;
    }

    public void add(String value) {
        al.add(value);
    }

    public void show() {
        for (String s : al) {
            System.out.println(s);
        }
    }
}

测试

新建文件 Master.java

public class Master {
    public static void main(String[] args) {
        Rectangle r = new Rectangle();
        r.add("矩形");

        Rectangle[] child = new Rectangle[3];
        for (int i=0; i<child.length; ++i) {
            System.out.println("---------------------");
            child[i] = (Rectangle)r.clone();
            child[i].add(String.valueOf(i));    
            child[i].show();
        }
        System.out.println("---------------------");
        r.show();   
    }
}

结果

---------------------
矩形
0
---------------------
矩形
1
---------------------
矩形
2
---------------------
矩形

循环3次，每次在子对象中存储一个数字。但是父对象不受影响，实现深拷贝！

序列化到磁盘

和序列化到内存相似，区别是将在磁盘中生成一个文件，新建文件：Circle.java

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;
import java.util.ArrayList;

@SuppressWarnings("serial")
public class Circle implements Cloneable, Serializable {
    private ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

    public Circle clone() {
        Circle c = null;
        FileOutputStream fos = null;
        ObjectOutputStream oos = null;
        FileInputStream fis = null;
        ObjectInputStream ois = null;
        try {
            String fileName = "./file.bin";
            fos = new FileOutputStream(fileName);
            oos = new ObjectOutputStream(fos);
            oos.writeObject(this);
            fis = new FileInputStream(fileName);
            ois = new ObjectInputStream(fis);
            c = (Circle)ois.readObject();
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                fos.close();
                oos.close();
                fis.close();
                ois.close();
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
        return c;
    }

    public void add(String value) {
        al.add(value);
    }

    public void show() {
        for (String s : al) {
            System.out.println(s);
        }
    }
}

测试

新建文件：Master.java

/*
 * 原型模式
 */
public class Master {
    public static void main(String[] args) {    
        Circle c = new Circle();
        c.add("圆形");

        Circle[] child = new Circle[3];
        for (int i=0; i<child.length; ++i) {
            System.out.println("---------------------");
            child[i] = (Circle)c.clone();
            child[i].add(String.valueOf(i));    
            child[i].show();
        }
        System.out.println("---------------------");
        c.show();   
    }
}

结果

---------------------
圆形
0
---------------------
圆形
1
---------------------
圆形
2
---------------------
圆形