對象的序列化和反序列化

當兩個進程在進行遠程通信時，彼此可以發送各種類型的數據。無論是何種類型的數據，都會以二進制序列的形式在網絡上傳送。發送方需要把這個Java對象轉換為字節序列，才能在網絡上傳送；接收方則需要把字節序列再恢復為Java對象。

　　把Java對象轉換為字節序列的過程稱為對象的序列化。

　　把字節序列恢復為Java對象的過程稱為對象的反序列化。

　　對象的序列化主要有兩種用途：

　　　1） 把對象的字節序列永久地保存到硬盤上，通常存放在一個文件中；

　　　2） 在網絡上傳送對象的字節序列。

　　一．JDK類庫中的序列化API

　　java.io.ObjectOutputStream代表對象輸出流，它的writeObject(Object obj)方法可對參數指定的obj對象進行序列化，把得到的字節序列寫到一個目標輸出流中。

　　java.io.ObjectInputStream代表對象輸入流，它的readObject()方法從一個源輸入流中讀取字節序列，再把它們反序列化為一個對象，並將其返回。、

　 　只有實現了Serializable和Externalizable接口的類的對象才能被序列化。Externalizable接口繼承自 Serializable接口，實現Externalizable接口的類完全由自身來控制序列化的行為，而僅實現Serializable接口的類可以 採用默認的序列化方式 。

　　對象序列化包括如下步驟：

　　　1） 創建一個對象輸出流，它可以包裝一個其他類型的目標輸出流，如文件輸出流；

　　　2） 通過對象輸出流的writeObject()方法寫對象。

　　對象反序列化的步驟如下：

　　　1） 創建一個對象輸入流，它可以包裝一個其他類型的源輸入流，如文件輸入流；

　　　2） 通過對象輸入流的readObject()方法讀取對象。

　　下面讓我們來看一個對應的例子，類的內容如下：

import java.io.*;

import java.util.Date;

/**

* 對象的序列化和反序列化測試類.

* @author ＜a href="mailto:xiexingxing1121@126.com"＞AmigoXie＜/a＞

* @version 1.0

* Creation date: 2007-9-15 - 下午21:45:48

*/

public class ObjectSaver {

/**

* @param args

* @author ＜a href="mailto:xiexingxing1121@126.com"＞AmigoXie＜/a＞

* Creation date: 2007-9-15 - 下午21:45:37

*/

public static void main(String[] args) throws Exception {

ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream

(new FileOutputStream("D:""objectFile.obj"));

//序列化對象

Customer customer = new Customer("阿蜜果", 24);

out.writeObject("你好!");

out.writeObject(new Date());

out.writeObject(customer);

out.writeInt(123); //寫入基本類型數據

out.close();

//反序列化對象

ObjectInputStream in = new ObjectInputStream

(new FileInputStream("D:""objectFile.obj"));

System.out.println("obj1=" + (String) in.readObject());

System.out.println("obj2=" + (Date) in.readObject());

Customer obj3 = (Customer) in.readObject();

System.out.println("obj3=" + obj3);

int obj4 = in.readInt();

System.out.println("obj4=" + obj4);

in.close();

}

}

class Customer implements Serializable {

private String name;

private int age;

public Customer(String name, int age) {

this.name = name;

this.age = age;

}

public String toString() {

return "name=" + name + ", age=" + age;

}

}

輸出結果如下：

obj1=你好!

obj2=Sat Sep 15 22:02:21 CST 2007

obj3=name=阿蜜果, age=24

obj4=123

因此例比較簡單，在此不再詳述。

　　二．實現Serializable接口

　 　ObjectOutputStream只能對Serializable接口的類的對象進行序列化。默認情況下，ObjectOutputStream按 照默認方式序列化，這種序列化方式僅僅對對象的非transient的實例變量進行序列化，而不會序列化對象的transient的實例變量，也不會序列 化靜態變量。

　　當ObjectOutputStream按照默認方式反序列化時，具有如下特點：

　　　1）如果在內存中對象所屬的類還沒有被加載，那麼會先加載並初始化這個類。如果在classpath中不存在相應的類文件，那麼會拋出ClassNotFoundException；

　　　2）在反序列化時不會調用類的任何構造方法。

　　如果用戶希望控制類的序列化方式，可以在可序列化類中提供以下形式的writeObject()和readObject()方法。

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream out) throws IOException

private void readObject(java.io.ObjectInputStream in) throws IOException, ClassNotFoundException;

　 　當ObjectOutputStream對一個Customer對象進行序列化時，如果該對象具有writeObject()方法，那麼就會執行這一方 法，否則就按默認方式序列化。在該對象的writeObjectt()方法中，可以先調用ObjectOutputStream的 defaultWriteObject()方法，使得對象輸出流先執行默認的序列化操作。同理可得出反序列化的情況，不過這次是 defaultReadObject()方法。

　　有些對象中包含一些敏感信息，這些信息不宜對外公開。如果按照默認方式對它們序列化，那麼它們的序列化數據在網絡上傳輸時，可能會被不法份子竊取。對於這類信息，可以對它們進行加密後再序列化，在反序列化時則需要解密，再恢復為原來的信息。

　　默認的序列化方式會序列化整個對象圖，這需要遞歸遍歷對象圖。如果對象圖很複雜，遞歸遍歷操作需要消耗很多的空間和時間，它的內部數據結構為雙向列表。

　　在應用時，如果對某些成員變量都改為transient類型，將節省空間和時間，提高序列化的性能。

　　三．實現Externalizable接口

　　Externalizable接口繼承自Serializable接口，如果一個類實現了Externalizable接口，那麼將完全由這個類控制自身的序列化行為。Externalizable接口聲明了兩個方法：

public void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException

public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException , ClassNotFoundException

　　前者負責序列化操作，後者負責反序列化操作。

　 　在對實現了Externalizable接口的類的對象進行反序列化時，會先調用類的不帶參數的構造方法，這是有別於默認反序列方式的。如果把類的不帶 參數的構造方法刪除，或者把該構造方法的訪問權限設置為private、默認或protected級別，會拋出 java.io.InvalidException: no valid constructor異常。

　　四．可序列化類的不同版本的序列化兼容性

　　凡是實現Serializable接口的類都有一個表示序列化版本標識符的靜態變量：

private static final long serialVersionUID;

　　以上serialVersionUID的取值是Java運行時環境根據類的內部細節自動生成的。如果對類的源代碼作了修改，再重新編譯，新生成的類文件的serialVersionUID的取值有可能也會發生變化。

　 　類的serialVersionUID的默認值完全依賴於Java編譯器的實現，對於同一個類，用不同的Java編譯器編譯，有可能會導致不同的 serialVersionUID，也有可能相同。為了提高哦啊serialVersionUID的獨立性和確定性，強烈建議在一個可序列化類中顯示的定 義serialVersionUID，為它賦予明確的值。顯式地定義serialVersionUID有兩種用途：

　　　1）在某些場合，希望類的不同版本對序列化兼容，因此需要確保類的不同版本具有相同的serialVersionUID；

　　　2）在某些場合，不希望類的不同版本對序列化兼容，因此需要確保類的不同版本具有不同的serialVersionUID。