标签:mon 反射 getters lda ++ before expec href 序列
序列化就是一种用来处理对象流的机制,所谓对象流也就是将对象的内容进行流化,将数据分解成字节流,以便存储在文件中或在网络上传输。
我们在对java对象进行IO流操作或者进行网络传输的时候就要进行序列化。
一、实现Serializable接口
package org.burning.sport.javase.serializable.demo1; import java.io.Serializable; import java.util.Date; public class User implements Serializable { private static final long serialVersionUID = -6330597348767194997L; private String name; private int age; private Date birthday; private transient String gender; setters();getters();toString(); }
package org.burning.sport.javase.serializable.demo1; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.ObjectInputStream; import java.io.ObjectOutputStream; import java.util.Date; public class SerializableDemo { public static void main(String[] args) { User user = new User(); user.setName("hollis"); user.setGender("male"); user.setAge(23); user.setBirthday(new Date()); System.out.println("serializable before:" + user); /** * 将对象持久化到文件中 */ ObjectOutputStream oos = null; try { oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("temp")); oos.writeObject(user); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if(oos != null) { try { oos.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } /** * 从文件中读取对象 */ ObjectInputStream ois = null; try { ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("temp")); User readUser = (User)ois.readObject(); System.out.println("serializable after:" + readUser); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { if (ois != null) { try { ois.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } } // output //serializable before:User{name=‘hollis‘, age=23, birthday=Sat May 26 11:35:06 CST 2018, gender=‘male‘} //serializable after:User{name=‘hollis‘, age=23, birthday=Sat May 26 11:35:06 CST 2018, gender=‘null‘}
1、在Java中,只要一个类实现了 java.io.Serializable 接口,那么它就可以被序列化。
2、通过 ObjectOutputStream 和 ObjectInputStream 对对象进行序列化及反序列化。
3、虚拟机是否允许反序列化,不仅取决于类路径和功能代码是否一致,一个非常重要的一点是两个类的序列化 ID 是否一致(就是 private static final long serialVersionUID )
4、序列化并不保存静态变量。
5、要想将父类对象也序列化,就需要让父类也实现 Serializable 接口。
6、Transient 关键字的作用是控制变量的序列化,在变量声明前加上该关键字,可以阻止该变量被序列化到文件中,在被反序列化后,transient 变量的值被设为初始值,如 int 型的是 0,对象型的是 null。
7、服务器端给客户端发送序列化对象数据,对象中有一些数据是敏感的,比如密码字符串等,希望对该密码字段在序列化时,进行加密,而客户端如果拥有解密的密钥,只有在客户端进行反序列化时,才可以对密码进行读取,这样可以一定程度保证序列化对象的数据安全。
我们先看看ArrayList的一段源码:
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable { private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L; transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access private int size; }
我们看到elementData是transient的,所以我们认为elementData是不会被序列化保留下来的,下面做个Demo:
package org.burning.sport.javase.serializable.demo1; import org.apache.commons.io.IOUtils; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.ObjectInputStream; import java.io.ObjectOutputStream; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class ArrayListSerializableDemo { public static void main(String[] args) throws Exception{ List<String> stringList = new ArrayList<String>(); stringList.add("hello"); stringList.add("world"); stringList.add("hollis"); stringList.add("chuang"); System.out.println("init StringList" + stringList); ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("stringlist")); objectOutputStream.writeObject(stringList); IOUtils.closeQuietly(objectOutputStream); File file = new File("stringlist"); ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file)); List<String> newStringList = (List<String>)objectInputStream.readObject(); IOUtils.closeQuietly(objectInputStream); if(file.exists()){ file.delete(); } System.out.println("new StringList" + newStringList); } } // output~ //init StringList[hello, world, hollis, chuang] //new StringList[hello, world, hollis, chuang]
了解ArrayList的人都知道,ArrayList底层是通过数组实现的。那么数组 elementData 其实就是用来保存列表中的元素的。通过该属性的声明方式我们知道,他是无法通过序列化持久化下来的。那么为什么code 4的结果却通过序列化和反序列化把List中的元素保留下来了呢?
答案就在ArrayList中的writeObject和readObject两个方法中:
private void readObject(java.io.ObjectInputStream s) throws java.io.IOException, ClassNotFoundException { elementData = EMPTY_ELEMENTDATA; // Read in size, and any hidden stuff s.defaultReadObject(); // Read in capacity s.readInt(); // ignored if (size > 0) { // be like clone(), allocate array based upon size not capacity ensureCapacityInternal(size); Object[] a = elementData; // Read in all elements in the proper order. for (int i=0; i<size; i++) { a[i] = s.readObject(); } } }
private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s) throws java.io.IOException{ // Write out element count, and any hidden stuff int expectedModCount = modCount; s.defaultWriteObject(); // Write out size as capacity for behavioural compatibility with clone() s.writeInt(size); // Write out all elements in the proper order. for (int i=0; i<size; i++) { s.writeObject(elementData[i]); } if (modCount != expectedModCount) { throw new ConcurrentModificationException(); } }
在序列化过程中,如果被序列化的类中定义了writeObject 和 readObject 方法,虚拟机会试图调用对象类里的 writeObject 和 readObject 方法,进行用户自定义的序列化和反序列化。如果没有这样的方法,则默认调用是 ObjectOutputStream 的 defaultWriteObject 方法以及 ObjectInputStream 的 defaultReadObject 方法。用户自定义的 writeObject 和 readObject 方法可以允许用户控制序列化的过程,比如可以在序列化的过程中动态改变序列化的数值。
那有个问题,为什么AarrayList要把elementDate给transient呢?
ArrayList实际上是动态数组,每次在放满以后自动增长设定的长度值,如果数组自动增长长度设为100,而实际只放了一个元素,那就会序列化99个null元素。为了保证在序列化的时候不会将这么多null同时进行序列化,ArrayList把元素数组设置为transient。但是,作为一个集合,在序列化过程中还必须保证其中的元素可以被持久化下来,所以,通过重写 writeObject 和 readObject 方法的方式把其中的元素保留下来。
writeObject 方法把 elementData 数组中的元素遍历的保存到输出流(ObjectOutputStream)中。
readObject 方法从输入流(ObjectInputStream)中读出对象并保存赋值到 elementData 数组中。
所以如果想自定义序列化和反序列化策略就可以模仿ArrayList的做法。
在上个面讲到的ArrayList的例子中,有个问题就是,我们没有看到writeObject和readObject的调用啊,这两个方法是怎么被调用的呢?原因就是ObjectOuptStream&ObjectInputStream
看一下ObjectOuptStream的调用栈是怎样的?writeObject —> writeObject0 —> writeOrdinaryObject —> writeSerialData —> invokeWriteObject 。这里看一下invokeWriteObject:
void invokeWriteObject(Object obj, ObjectOutputStream out) throws IOException, UnsupportedOperationException { if (writeObjectMethod != null) { try { writeObjectMethod.invoke(obj, new Object[]{ out }); } catch (InvocationTargetException ex) { Throwable th = ex.getTargetException(); if (th instanceof IOException) { throw (IOException) th; } else { throwMiscException(th); } } catch (IllegalAccessException ex) { // should not occur, as access checks have been suppressed throw new InternalError(ex); } } else { throw new UnsupportedOperationException(); } }
其中 writeObjectMethod.invoke(obj, new Object[]{ out }); 是关键,通过反射的方式调用writeObjectMethod方法。官方是这么解释这个writeObjectMethod的:
class-defined writeObject method, or null if none
在我们的例子中,这个方法就是我们在ArrayList中定义的writeObject方法。通过反射的方式被调用了。
至此,我们先试着来回答刚刚提出的问题:
如果一个类中包含writeObject 和 readObject 方法,那么这两个方法是怎么被调用的?
答:在使用ObjectOutputStream的writeObject方法和ObjectInputStream的readObject方法时,会通过反射的方式调用。
至此,我们已经介绍完了ArrayList的序列化方式。
1、如果一个类想被序列化,需要实现Serializable接口。否则将抛出 NotSerializableException 异常,这是因为,在序列化操作过程中会对类型进行检查,要求被序列化的类必须属于Enum、Array和Serializable类型其中的任何一种。
2、在变量声明前加上该关键字,可以阻止该变量被序列化到文件中。
3、在类中增加writeObject 和 readObject 方法可以实现自定义序列化策略
【1】博客,https://www.cnblogs.com/Qian123/articles/5665671.html
【2】博客,https://blog.csdn.net/tlycherry/article/details/8986720
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原文地址:https://www.cnblogs.com/happyflyingpig/p/9092417.html