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序列化和反序列化的概念

时间:2016-08-23 14:40:29      阅读:208      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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一、序列化和反序列化的概念

把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化
把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化
  对象的序列化主要有两种用途:
  1) 把对象的字节序列永久地保存到硬盘上,通常存放在一个文件中;
  2) 在网络上传送对象的字节序列。

  在很多应用中,需要对某些对象进行序列化,让它们离开内存空间,入住物理硬盘,以便长期保存。比如最常见的是Web服务器中的Session对 象,当有 10万用户并发访问,就有可能出现10万个Session对象,内存可能吃不消,于是Web容器就会把一些seesion先序列化到硬盘中,等要用了,再 把保存在硬盘中的对象还原到内存中。

  当两个进程在进行远程通信时,彼此可以发送各种类型的数据。无论是何种类型的数据,都会以二进制序列的形式在网络上传送。发送方需要把这个Java对象转换为字节序列,才能在网络上传送;接收方则需要把字节序列再恢复为Java对象。

二、JDK类库中的序列化API

  java.io.ObjectOutputStream代表对象输出流,它的writeObject(Object obj)方法可对参数指定的obj对象进行序列化,把得到的字节序列写到一个目标输出流中。
  java.io.ObjectInputStream代表对象输入流,它的readObject()方法从一个源输入流中读取字节序列,再把它们反序列化为一个对象,并将其返回。
  只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。Externalizable接口继承自 Serializable接口,实现Externalizable接口的类完全由自身来控制序列化的行为,而仅实现Serializable接口的类可以 采用默认的序列化方式 。
  对象序列化包括如下步骤:
  1) 创建一个对象输出流,它可以包装一个其他类型的目标输出流,如文件输出流;
  2) 通过对象输出流的writeObject()方法写对象。

  对象反序列化的步骤如下:
  1) 创建一个对象输入流,它可以包装一个其他类型的源输入流,如文件输入流;
  2) 通过对象输入流的readObject()方法读取对象。

对象序列化和反序列范例:

  定义一个Person类,实现Serializable接口

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 1import java.io.Serializable;
 2 3/** 4 * <p>ClassName: Person<p>
 5 * <p>Description:测试对象序列化和反序列化<p>
 6 * @author xudp
 7 * @version 1.0 V
 8 * @createTime 2014-6-9 下午02:33:25
 9*/10publicclass Person implements Serializable {
1112/**13     * 序列化ID
14*/15privatestaticfinallong serialVersionUID = -5809782578272943999L;
16privateint age;
17private String name;
18private String sex;
1920publicint getAge() {
21return age;
22    }
2324public String getName() {
25return name;
26    }
2728public String getSex() {
29return sex;
30    }
3132publicvoid setAge(int age) {
33this.age = age;
34    }
3536publicvoid setName(String name) {
37this.name = name;
38    }
3940publicvoid setSex(String sex) {
41this.sex = sex;
42    }
43 }
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序列化和反序列化Person类对象

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 1import java.io.File;
 2import java.io.FileInputStream;
 3import java.io.FileNotFoundException;
 4import java.io.FileOutputStream;
 5import java.io.IOException;
 6import java.io.ObjectInputStream;
 7import java.io.ObjectOutputStream;
 8import java.text.MessageFormat;
 910/**11 * <p>ClassName: TestObjSerializeAndDeserialize<p>
12 * <p>Description: 测试对象的序列化和反序列<p>
13 * @author xudp
14 * @version 1.0 V
15 * @createTime 2014-6-9 下午03:17:25
16*/17publicclass TestObjSerializeAndDeserialize {
1819publicstaticvoid main(String[] args) throws Exception {
20         SerializePerson();//序列化Person对象21         Person p = DeserializePerson();//反序列Perons对象22         System.out.println(MessageFormat.format("name={0},age={1},sex={2}",
23                                                 p.getName(), p.getAge(), p.getSex()));
24    }
2526/**27     * MethodName: SerializePerson 
28     * Description: 序列化Person对象
29     * @author xudp
30     * @throws FileNotFoundException
31     * @throws IOException
32*/33privatestaticvoid SerializePerson() throws FileNotFoundException,
34            IOException {
35         Person person = new Person();
36         person.setName("gacl");
37         person.setAge(25);
38         person.setSex("男");
39// ObjectOutputStream 对象输出流,将Person对象存储到E盘的Person.txt文件中,完成对Person对象的序列化操作40         ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(
41new File("E:/Person.txt")));
42        oo.writeObject(person);
43         System.out.println("Person对象序列化成功!");
44        oo.close();
45    }
4647/**48     * MethodName: DeserializePerson 
49     * Description: 反序列Perons对象
50     * @author xudp
51     * @return52     * @throws Exception
53     * @throws IOException
54*/55privatestatic Person DeserializePerson() throws Exception, IOException {
56         ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
57new File("E:/Person.txt")));
58         Person person = (Person) ois.readObject();
59         System.out.println("Person对象反序列化成功!");
60return person;
61    }
6263 }
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代码运行结果如下:

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序列化Person成功后在E盘生成了一个Person.txt文件,而反序列化Person是读取E盘的Person.txt后生成了一个Person对象

 三、serialVersionUID的作用

  s?e?r?i?a?l?V?e?r?s?i?o?n?U?I?D?:? ?字?面?意?思?上?是?序?列?化?的?版?本?号?,凡是实现Serializable接口的类都有一个表示序列化版本标识符的静态变量

1privatestaticfinallong serialVersionUID

  实现Serializable接口的类如果类中没有添加serialVersionUID,那么就会出现如下的警告提示

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  用鼠标点击技术分享就会弹出生成serialVersionUID的对话框,如下图所示:

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  serialVersionUID有两种生成方式:

  采用技术分享这种方式生成的serialVersionUID是1L,例如:

1privatestaticfinallong serialVersionUID = 1L;

  采用技术分享这种方式生成的serialVersionUID是根据类名,接口名,方法和属性等来生成的,例如:

1privatestaticfinallong serialVersionUID = 4603642343377807741L;

  添加了之后就不会出现那个警告提示了,如下所示:

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  扯了那么多,那么serialVersionUID(序列化版本号)到底有什么用呢,我们用如下的例子来说明一下serialVersionUID的作用,看下面的代码:

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 1import java.io.File;
 2import java.io.FileInputStream;
 3import java.io.FileNotFoundException;
 4import java.io.FileOutputStream;
 5import java.io.IOException;
 6import java.io.ObjectInputStream;
 7import java.io.ObjectOutputStream;
 8import java.io.Serializable;
 910publicclass TestSerialversionUID {
1112publicstaticvoid main(String[] args) throws Exception {
13         SerializeCustomer();// 序列化Customer对象14         Customer customer = DeserializeCustomer();// 反序列Customer对象15        System.out.println(customer);
16    }
1718/**19     * MethodName: SerializeCustomer 
20     * Description: 序列化Customer对象
21     * @author xudp
22     * @throws FileNotFoundException
23     * @throws IOException
24*/25privatestaticvoid SerializeCustomer() throws FileNotFoundException,
26            IOException {
27         Customer customer = new Customer("gacl",25);
28// ObjectOutputStream 对象输出流29         ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(
30new File("E:/Customer.txt")));
31        oo.writeObject(customer);
32         System.out.println("Customer对象序列化成功!");
33        oo.close();
34    }
3536/**37     * MethodName: DeserializeCustomer 
38     * Description: 反序列Customer对象
39     * @author xudp
40     * @return41     * @throws Exception
42     * @throws IOException
43*/44privatestatic Customer DeserializeCustomer() throws Exception, IOException {
45         ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
46new File("E:/Customer.txt")));
47         Customer customer = (Customer) ois.readObject();
48         System.out.println("Customer对象反序列化成功!");
49return customer;
50    }
51}
5253/**54 * <p>ClassName: Customer<p>
55 * <p>Description: Customer实现了Serializable接口,可以被序列化<p>
56 * @author xudp
57 * @version 1.0 V
58 * @createTime 2014-6-9 下午04:20:17
59*/60class Customer implements Serializable {
61//Customer类中没有定义serialVersionUID62private String name;
63privateint age;
6465public Customer(String name, int age) {
66this.name = name;
67this.age = age;
68    }
6970/*71     * @MethodName toString
72     * @Description 重写Object类的toString()方法
73     * @author xudp
74     * @return string
75     * @see java.lang.Object#toString()
76*/77    @Override
78public String toString() {
79return "name=" + name + ", age=" + age;
80    }
81 }
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运行结果:

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序列化和反序列化都成功了。

下面我们修改一下Customer类,添加多一个sex属性,如下:

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 1class Customer implements Serializable {
 2//Customer类中没有定义serialVersionUID 3private String name;
 4privateint age;
 5 6//新添加的sex属性 7private String sex;
 8 9public Customer(String name, int age) {
10this.name = name;
11this.age = age;
12    }
1314public Customer(String name, int age,String sex) {
15this.name = name;
16this.age = age;
17this.sex = sex;
18    }
1920/*21     * @MethodName toString
22     * @Description 重写Object类的toString()方法
23     * @author xudp
24     * @return string
25     * @see java.lang.Object#toString()
26*/27    @Override
28public String toString() {
29return "name=" + name + ", age=" + age;
30    }
31 }
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  然后执行反序列操作,此时就会抛出如下的异常信息:

1 Exception in thread "main" java.io.InvalidClassException: Customer; 
2 local class incompatible: 
3 stream classdesc serialVersionUID = -88175599799432325, 
4 local class serialVersionUID = -5182532647273106745

  意思就是说,文件流中的class和classpath中的class,也就是修改过后的class,不兼容了,处于安全机制考虑,程序抛出了 错误,并且拒绝载入。那么如果我们真的有需求要在序列化后添加一个字段或者方法呢?应该怎么办?那就是自己去指定serialVersionUID。在 TestSerialversionUID例子中,没有指定Customer类的serialVersionUID的,那么java编译器会自动给这个 class进行一个摘要算法,类似于指纹算法,只要这个文件 多一个空格,得到的UID就会截然不同的,可以保证在这么多类中,这个编号是唯一的。所以,添加了一个字段后,由于没有显指定 serialVersionUID,编译器又为我们生成了一个UID,当然和前面保存在文件中的那个不会一样了,于是就出现了2个序列化版本号不一致的错 误。因此,只要我们自己指定了serialVersionUID,就可以在序列化后,去添加一个字段,或者方法,而不会影响到后期的还原,还原后的对象照 样可以使用,而且还多了方法或者属性可以用。

  下面继续修改Customer类,给Customer指定一个serialVersionUID,修改后的代码如下:

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 1class Customer implements Serializable {
 2/** 3     * Customer类中定义的serialVersionUID(序列化版本号)
 4*/ 5private static final long serialVersionUID = -5182532647273106745L;
 6private String name;
 7privateint age;
 8 9//新添加的sex属性
10//private String sex;1112public Customer(String name, int age) {
13this.name = name;
14this.age = age;
15    }
1617/*public Customer(String name, int age,String sex) {
18        this.name = name;
19        this.age = age;
20        this.sex = sex;
21    }*/2223/*24     * @MethodName toString
25     * @Description 重写Object类的toString()方法
26     * @author xudp
27     * @return string
28     * @see java.lang.Object#toString()
29*/30    @Override
31public String toString() {
32return "name=" + name + ", age=" + age;
33    }
34 }
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  重新执行序列化操作,将Customer对象序列化到本地硬盘的Customer.txt文件存储,然后修改Customer类,添加sex属性,修改后的Customer类代码如下:

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 1class Customer implements Serializable {
 2/** 3     * Customer类中定义的serialVersionUID(序列化版本号)
 4*/ 5private static final long serialVersionUID = -5182532647273106745L;
 6private String name;
 7privateint age;
 8 9//新添加的sex属性10private String sex;
1112public Customer(String name, int age) {
13this.name = name;
14this.age = age;
15    }
1617public Customer(String name, int age,String sex) {
18this.name = name;
19this.age = age;
20this.sex = sex;
21    }
2223/*24     * @MethodName toString
25     * @Description 重写Object类的toString()方法
26     * @author xudp
27     * @return string
28     * @see java.lang.Object#toString()
29*/30    @Override
31public String toString() {
32return "name=" + name + ", age=" + age;
33    }
34 }
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执行反序列操作,这次就可以反序列成功了,如下所示:

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四、serialVersionUID的取值

  serialVersionUID的取值是Java运行时环境根据类的内部细节自动生成的。如果对类的源代码作了修改,再重新编译,新生成的类文件的serialVersionUID的取值有可能也会发生变化。
  类的serialVersionUID的默认值完全依赖于Java编译器的实现,对于同一个类,用不同的Java编译器编译,有可能会导致不同的 serialVersionUID,也有可能相同。为了提高serialVersionUID的独立性和确定性,强烈建议在一个可序列化类中显示的定义serialVersionUID,为它赋予明确的值

  显式地定义serialVersionUID有两种用途:
    1、 在某些场合,希望类的不同版本对序列化兼容,因此需要确保类的不同版本具有相同的serialVersionUID;
    2、 在某些场合,不希望类的不同版本对序列化兼容,因此需要确保类的不同版本具有不同的serialVersionUID。

序列化和反序列化的概念

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原文地址:http://www.cnblogs.com/dengheng/p/5798959.html

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