序列化和反序列化的详解

2021年11月21日 17点热度 0条评论

一、基本概念

1、序列化和反序列化的定义:

    (1)Java序列化就是指把Java对象转换为字节序列的过程

        Java反序列化就是指把字节序列恢复为Java对象的过程。

   (2)序列化最重要的作用:在传递和保存对象时.保证对象的完整性和可传递性。对象转换为有序字节流,以便在网络上传输或者保存在本地文件中。

       反序列化的最重要的作用:根据字节流中保存的对象状态及描述信息,通过反序列化重建对象。

   总结:核心作用就是对象状态的保存和重建。(整个过程核心点就是字节流中所保存的对象状态及描述信息)

 

2、json/xml的数据传递:

 在数据传输(也可称为网络传输)前,先通过序列化工具类将Java对象序列化为json/xml文件。

在数据传输(也可称为网络传输)后,再将json/xml文件反序列化为对应语言的对象

 

3、序列化优点:

 ①将对象转为字节流存储到硬盘上,当JVM停机的话,字节流还会在硬盘上默默等待,等待下一次JVM的启动,把序列化的对象,通过反序列化为原来的对象,并且序列化的二进制序列能够减少存储空间(永久性保存对象)。

 ②序列化成字节流形式的对象可以进行网络传输(二进制形式),方便了网络传输。

 ③通过序列化可以在进程间传递对象。

 

4、序列化算法需要做的事:

  ① 将对象实例相关的类元数据输出。

  ② 递归地输出类的超类描述直到不再有超类。

  ③ 类元数据输出完毕后,从最顶端的超类开始输出对象实例的实际数据值。

  ④ 从上至下递归输出实例的数据。

 

二、Java实现序列化和反序列化的过程

   1、实现序列化的必备要求:

       只有实现了Serializable或者Externalizable接口的类的对象才能被序列化为字节序列。(不是则会抛出异常) 

   2、JDK中序列化和反序列化的API:

      ①java.io.ObjectInputStream:对象输入流。

          该类的readObject()方法从输入流中读取字节序列,然后将字节序列反序列化为一个对象并返回。

     ②java.io.ObjectOutputStream:对象输出流。

          该类的writeObject(Object obj)方法将将传入的obj对象进行序列化,把得到的字节序列写入到目标输出流中进行输出。

 3、实现序列化和反序列化的三种实现:

  ①若Student类仅仅实现了Serializable接口,则可以按照以下方式进行序列化和反序列化。

             ObjectOutputStream采用默认的序列化方式,对Student对象的非transient的实例变量进行序列化。 
             ObjcetInputStream采用默认的反序列化方式,对Student对象的非transient的实例变量进行反序列化。

  ②若Student类仅仅实现了Serializable接口,并且还定义了readObject(ObjectInputStream in)和writeObject(ObjectOutputSteam out),则采用以下方式进行序列化与反序列化。

           ObjectOutputStream调用Student对象的writeObject(ObjectOutputStream out)的方法进行序列化。 
           ObjectInputStream会调用Student对象的readObject(ObjectInputStream in)的方法进行反序列化。

  ③若Student类实现了Externalnalizable接口,且Student类必须实现readExternal(ObjectInput in)和writeExternal(ObjectOutput out)方法,则按照以下方式进行序列化与反序列化。

           ObjectOutputStream调用Student对象的writeExternal(ObjectOutput out))的方法进行序列化。 
           ObjectInputStream会调用Student对象的readExternal(ObjectInput in)的方法进行反序列化。

4、序列化和反序列化代码示例

public class SerializableTest {
        public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
            //序列化
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream("object.out");
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
            Student student1 = new Student("lihao", "wjwlh", "21");
            oos.writeObject(student1);
            oos.flush();
            oos.close();
            //反序列化
            FileInputStream fis = new FileInputStream("object.out");
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
            Student student2 = (Student) ois.readObject();
            System.out.println(student2.getUserName()+ " " +
                    student2.getPassword() + " " + student2.getYear());
    }

}
public class Student implements Serializable{                             
                                                                          
    private static final long serialVersionUID = -6060343040263809614L;   
                                                                          
    private String userName;                                              
    private String password;                                              
    private String year;                                                  
                                                                          
    public String getUserName() {                                         
        return userName;                                                  
    }                                                                     
                                                                          
    public String getPassword() {                                         
        return password;                                                  
    }                                                                     
                                                                          
    public void setUserName(String userName) {                            
        this.userName = userName;                                         
    }                                                                     
                                                                          
    public void setPassword(String password) {                            
        this.password = password;                                         
    }                                                                     
                                                                          
    public String getYear() {                                             
        return year;                                                      
    }                                                                     
                                                                          
    public void setYear(String year) {                                    
        this.year = year;                                                 
    }                                                                     
                                                                          
    public Student(String userName, String password, String year) {       
        this.userName = userName;                                         
        this.password = password;                                         
        this.year = year;                                                 
    }                                                                     
}                                                                         
                                                                          

 ①序列化图示

②反序列化图示

三、序列化和反序列化的注意%