概況

在程序中為了能直接以 Java 對象的形式進(jìn)行保存，然后再重新得到該 Java 對象，這就需要序列化能力。序列化其實(shí)可以看成是一種機(jī)制，按照一定的格式將 Java 對象的某狀態(tài)轉(zhuǎn)成介質(zhì)可接受的形式，以方便存儲或傳輸。其實(shí)想想就大致清楚基本流程，序列化時將 Java 對象相關(guān)的類信息、屬性及屬性值等等保存起來，反序列化時再根據(jù)這些信息構(gòu)建出 Java 對象。而過程可能涉及到其他對象的引用，所以這里引用的對象的相關(guān)信息也要參與序列化。Java 中進(jìn)行序列化操作需要實(shí)現(xiàn) Serializable 或 Externalizable 接口。

序列化的作用 提供一種簡單又可擴(kuò)展的對象保存恢復(fù)機(jī)制。 對于遠(yuǎn)程調(diào)用，能方便對對象進(jìn)行編碼和解碼，就像實(shí)現(xiàn)對象直接傳輸。 可以將對象持久化到介質(zhì)中，就像實(shí)現(xiàn)對象直接存儲。 允許對象自定義外部存儲的格式。 序列化例子

FileOutputStream f = new FileOutputStream('tmp.o'); ObjectOutput s = new ObjectOutputStream(f); s.writeObject('test'); s.writeObject(new ArrayList()); s.flush();

常見的使用方式是直接將對象寫入流中，比如上述例子中，創(chuàng)建了 FileOutputStream 對象，其對應(yīng)輸出到 tmp.o 文件中，然后創(chuàng)建 ObjectOutputStream 對象嵌套前面的輸出流。當(dāng)我們調(diào)用 writeObject 方法時即能進(jìn)行序列化操作。writeObject 方法這里需要說明下，在對某個對象進(jìn)行寫入時，它其實(shí)不僅僅序列化自己，還會去遍歷尋找相關(guān)引用的其他對象，由自己和其他引用對象組成的一個完整的對象圖關(guān)系都會被序列化。對于數(shù)組、enum、Class類對象、ObjectStreamClass 和 String 等都會做特殊處理，而其他對象序列化則需要實(shí)現(xiàn) Serializable 或 Externalizable 接口。

反序列化例子

FileInputStream in = new FileInputStream('tmp.o'); ObjectInputStream s = new ObjectInputStream(in); String test = (String)s.readObject(); List list = (ArrayList)s.readObject();

針對序列化則存在反序列化操作，通過流直接讀取對象，先創(chuàng)建 FileInputStream 對象，其對應(yīng)輸入文件為 tmp.o，然后創(chuàng)建 ObjectInputStream 對象嵌套前面的輸入流，接著則可以調(diào)用 readObject 方法讀取對象。其中調(diào)用 readObject 方法反序列操作的過程，除了會恢復(fù)對象自己之外還會遍歷整個完整的對象圖，創(chuàng)建整個對象圖包含的所有對象。

serialVersionUID 有什么用

在序列化操作時，經(jīng)常會看到實(shí)現(xiàn)了 Serializable 接口的類會存在一個 serialVersionUID 屬性，并且它是一個固定數(shù)值的靜態(tài)變量。比如如下，這個屬性有什么作用？其實(shí)它主要用于驗證版本一致性，每個類都擁有這么一個 ID，在序列化的時候會一起被寫入流中，那么在反序列化的時候就被拿出來跟當(dāng)前類的 serialVersionUID 值進(jìn)行比較，兩者相同則說明版本一致，可以序列化成功，而如果不同則序列化失敗。

private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;

一般情況下我們可以自己定義 serialVersionUID 的值或者 IDE 幫我們自動生成，而如果我們不顯示定義 serialVersionUID 的話，這不代表不存在 serialVersionUID，而是由 JDK 幫我們生成，生成規(guī)則是會利用類名、類修飾符、接口名、字段、靜態(tài)初始化信息、構(gòu)造函數(shù)信息、方法名、方法修飾符、方法簽名等組成的信息，經(jīng)過 SHA 算法生成摘要即是最終的 serialVersionUID 值。

父類序列化什么情況

如果一個子類實(shí)現(xiàn)了 Serializable 接口而父類沒有實(shí)現(xiàn)該接口，則在序列化子類時，子類的屬性狀態(tài)會被寫入而父類的屬性狀態(tài)將不被寫入。所以如果想要父類屬性狀態(tài)也一起參與序列化，就要讓它也實(shí)現(xiàn) Serializable 接口。另外，如果父類未實(shí)現(xiàn) Serializable 接口則反序列化生成的對象會再次調(diào)用父類的構(gòu)造函數(shù)，以此完成對父類的初始化。所以父類屬性初始值一般都是類型的默認(rèn)值。比如下面，F(xiàn)ather 類的屬性不會參與序列化，反序列化時 Father 對象的屬性的值為默認(rèn)值0。

public class Father {public int f; public Father() {} } public class Son extends Father implements Serializable {public int s; public Son() { super();} }哪些字段會序列化

在序列化時類的哪些字段會參與到序列化中呢？其實(shí)有兩種方式?jīng)Q定哪些字段會被序列化，1. 默認(rèn)方式，Java對象中的非靜態(tài)和非transient的字段都會被定義為需要序列的字段。2. 另外一種方式是通過 ObjectStreamField 數(shù)組來聲明類需要序列化的對象。可以看到普通的字段都是默認(rèn)會被序列化的，而對于某些包含敏感信息的字段我們不希望它參與序列化，那么最簡單的方式就是可以將該字段聲明為 transient。如何使用 ObjectStreamField？舉個例子，如下，A類中有 name 和 password 兩個字段，通過 ObjectStreamField 數(shù)組聲明只序列化 name 字段。這種聲明的方式不用糾結(jié)為什么這樣，這僅僅是約定了這樣而已。

public class A implements Serializable { String name; String passwordprivate static final ObjectStreamField[] serialPersistentFields = {new ObjectStreamField('name', String.class)}; }枚舉類型的序列化

Enum 類型的序列化與普通的 Java 類的序列化有所不同，那么在深入之前可以先看這篇文章深入了解下枚舉，《 [從JDK角度認(rèn)識枚舉enum][JDK_enum]》。所以我們知道枚舉被編譯后會變成一個繼承 java.lang.Enum 的類，而且枚舉里面的元素被聲明成 static final ，另外生成一個靜態(tài)代碼塊 static{}，最后還會生成 values 和 valueOf 兩個方法。Enum 類是一個抽象類，主要有 name 和 ordinal 兩個屬性，分別用于表示枚舉元素的名稱和枚舉元素的位置索引。Enum 類型參與序列化時只會將枚舉對象中的 name 屬性寫入，而其他的屬性則不參與進(jìn)來。在反序列化時，則是先讀取 name 屬性，然后再通過 java.lang.Enum 類的 valueOf 方法找到對應(yīng)的枚舉類型。除此之外，不能自定義 Enum 類型的序列化，所以 writeObject, readObject, readObjectNoData, writeReplace 以及 readResolve 等方法在序列化時會被忽略，類似的，serialPersistentFields 和 serialVersionUID 屬性都會被忽略。最后，在序列化場景中，涉及到使用枚舉的情況時要仔細(xì)設(shè)計好，不然很可能會因為后面升級修改了枚舉類的結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致反序列化失敗。

Externalizable 接口作用

Externalizable 接口主要就是提供給用戶自己控制序列化內(nèi)容，雖然前面我們也看到了 transient 和 ObjectStreamField 能定義序列化的字段，但通過 Externalizable 接口則能更加靈活。可以看到它其實(shí)繼承了 Serializable 接口，提供了 writeExternal 和 readExternal 兩個方法，也就是在這兩個方法內(nèi)控制序列化和反序列化的內(nèi)容。

public interface Externalizable extends java.io.Serializable { void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException; void readExternal(ObjectInput in) throws IOException, ClassNotFoundException; }

比如下面的例子，我們可以在 writeExternal 方法中額外寫入 Date 對象，然后再寫入 value 值。對應(yīng)的，反序列化時則是在 readExternal 方法中讀取 Date 對象和 value。這樣就完成了自定義序列化操作。

public class ExternalizableTest implements Externalizable {public String value = 'test'; public ExternalizableTest() {} public void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException { Date d = new Date(); out.writeObject(d); out.writeObject(value);} public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException, ClassNotFoundException { Date d = (Date) in.readObject(); System.out.println(d); System.out.println((String) in.readObject());} }寫入時替換對象

正常情況下序列化某個對象時寫入的正是當(dāng)前的對象，但如果說我們要替換當(dāng)前的對象而寫入其他對象的話則可以通過 writeReplace 方法來實(shí)現(xiàn)。比如下面，person 類通過 writeReplace 方法最終可以寫入 Object 數(shù)組對象。所以我們在反序列化時就不再是轉(zhuǎn)換成 Person 類型，而是要轉(zhuǎn)換為 Object 數(shù)組對象。

class Person implements Serializable {private String name;private int age; public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age;} private Object writeReplace() throws ObjectStreamException { Object[] properties = new Object[2]; properties[0] = name; properties[1] = age; return properties;} }

ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream('test.o')); Object[] properties = (Object[]) ois.readObject();讀取時替換對象

上面介紹了在寫入時可以替換對象，而在讀取時也同樣支持替換對象的，它是通過 readResolve 方法實(shí)現(xiàn)的。比如下面，在 readResolve 方法返回 2222，則反序列化讀取時不再是 Person 對象，而是 2222。

class Person implements Serializable {private String name;private int age; public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age;} private Object readResolve() throws ObjectStreamException { return 2222;} }

ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream('test.o')); Object o = ois.readObject();

以上就是詳解Java序列化機(jī)制的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Java序列化機(jī)制的資料請關(guān)注好吧啦網(wǎng)其它相關(guān)文章！