Java 之 Serializable 序列化和反序列化的概念,作用的通俗的解釋

遇到這個 Java Serializable 序列化這個接口,我們可能會有如下的問題

a,什么叫序列化和反序列化

b,作用。為啥要實(shí)現(xiàn)這個 Serializable 接口,也就是為啥要序列化

c,serialVersionUID 這個的值到底是在怎么設(shè)置的,有什么用。有的是1L,有的是一長串?dāng)?shù)字,迷惑ing。

我剛剛見到這個關(guān)鍵字 Serializable 的時候,就有如上的這么些問題。

在處理這個問題之前,你要先知道一個問題,這個比較重要。

這個Serializable接口,以及相關(guān)的東西,全部都在 Java io 里面的。

1,序列化和反序列化的概念

序列化:把對象轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列的過程稱為對象的序列化。

反序列化:把字節(jié)序列恢復(fù)為對象的過程稱為對象的反序列化。

上面是專業(yè)的解釋,現(xiàn)在來點(diǎn)通俗的解釋。在代碼運(yùn)行的時候,我們可以看到很多的對象(debug過的都造吧),

可以是一個,也可以是一類對象的集合,很多的對象數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)中,

有些信息我們想讓他持久的保存起來,那么這個就叫序列化。

就是把內(nèi)存里面的這些對象給變成一連串的字節(jié)(bytes)描述的過程。

常見的就是變成文件

我不序列化也可以保存文件啥的呀,有什么影響呢?我也是這么問的。

2,什么情況下需要序列化

當(dāng)你想把的內(nèi)存中的對象狀態(tài)保存到一個文件中或者數(shù)據(jù)庫中時候;

當(dāng)你想用套接字在網(wǎng)絡(luò)上傳送對象的時候;

當(dāng)你想通過RMI傳輸對象的時候;

(老實(shí)說,上面的幾種,我可能就用過個存數(shù)據(jù)庫的。)

3,java如何實(shí)現(xiàn)序列化

實(shí)現(xiàn)Serializable接口即可

上面這些理論都比較簡單,下面實(shí)際代碼看看這個序列化到底能干啥,以及會產(chǎn)生的bug問題。

先上對象代碼,飛豬.java

package com.lxk.model;

import java.io.Serializable;

/**

* @author lxk on 2017/11/1

*/

public class FlyPig implements Serializable {

//private static final long serialVersionUID = 1L;

private static String AGE = "269";

private String name;

private String color;

transient private String car;

//private String addTip;

public String getName() {

return name;

}

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

public String getColor() {

return color;

}

public void setColor(String color) {

this.color = color;

}

public String getCar() {

return car;

}

public void setCar(String car) {

this.car = car;

}

//public String getAddTip() {

// return addTip;

//}

//

//public void setAddTip(String addTip) {

// this.addTip = addTip;

//}

@Override

public String toString() {

return "FlyPig{" +

"name='" + name + '\'' +

", color='" + color + '\'' +

", car='" + car + '\'' +

", AGE='" + AGE + '\'' +

//", addTip='" + addTip + '\'' +

'}';

}

}

注意下,注釋的代碼,是一會兒要各種情況下使用的。

下面就是main方法啦

package com.lxk.test;

import com.lxk.model.FlyPig;

import java.io.*;

/**

* 序列化測試

*

* @author lxk on 2017/11/1

*/

public class SerializableTest {

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

serializeFlyPig();

FlyPig flyPig = deserializeFlyPig();

System.out.println(flyPig.toString());

}

/**

* 序列化

*/

private static void serializeFlyPig() throws IOException {

FlyPig flyPig = new FlyPig();

flyPig.setColor("black");

flyPig.setName("naruto");

flyPig.setCar("0000");

// ObjectOutputStream 對象輸出流,將 flyPig 對象存儲到E盤的 flyPig.txt 文件中,完成對 flyPig 對象的序列化操作

ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("d:/flyPig.txt")));

oos.writeObject(flyPig);

System.out.println("FlyPig 對象序列化成功!");

oos.close();

}

/**

* 反序列化

*/

private static FlyPig deserializeFlyPig() throws Exception {

ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("d:/flyPig.txt")));

FlyPig person = (FlyPig) ois.readObject();

System.out.println("FlyPig 對象反序列化成功!");

return person;

}

}

對上面的2個操作文件流的類的簡單說明

ObjectOutputStream代表對象輸出流:

它的writeObject(Object obj)方法可對參數(shù)指定的obj對象進(jìn)行序列化,把得到的字節(jié)序列寫到一個目標(biāo)輸出流中。

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(jié)序列,再把它們反序列化為一個對象,并將其返回。

具體怎么看運(yùn)行情況。

第一種:上來就這些代碼,不動,直接run,看效果。

實(shí)際運(yùn)行結(jié)果,他會在 d:/flyPig.txt 生成個文件。

從運(yùn)行結(jié)果上看:

1,他實(shí)現(xiàn)了對象的序列化和反序列化。

2,transient 修飾的屬性,是不會被序列化的。我設(shè)置的奧迪四個圈的車不見啦,成了null。my god。

3,你先別著急說,這個靜態(tài)變量AGE也被序列化啦。這個得另測。

第二種:為了驗證這個靜態(tài)的屬性能不能被序列化和反序列化,可如下操作。

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

serializeFlyPig();

//FlyPig flyPig = deserializeFlyPig();

//System.out.println(flyPig.toString());

}

這個完了之后,意思也就是說,你先序列化個對象到文件了。這個對象是帶靜態(tài)變量的static。

現(xiàn)在修改flyPig類里面的AGE的值,給改成26吧。

然后,看下圖里面的運(yùn)行代碼和執(zhí)行結(jié)果。

可以看到,剛剛序列化的269,沒有讀出來。而是剛剛修改的26,如果可以的話,應(yīng)該是覆蓋這個26,是269才對。

所以,得出結(jié)論,這個靜態(tài)static的屬性,他不序列化。

第三種:示范這個 serialVersionUID 的作用和用法

最暴力的改法,直接把model的類實(shí)現(xiàn)的這個接口去掉。然后執(zhí)行后面的序列化和反序列化的方法。直接報錯。

拋異常:NotSerializableException

這個太暴力啦,不推薦這么干。

然后就是,還和上面的操作差不多,先是單獨(dú)執(zhí)行序列化方法。生成文件。

然后,打開屬性 addTip ,這之后,再次執(zhí)行反序列化方法,看現(xiàn)象。

拋異常:InvalidClassException 詳情如下。

InvalidClassException: com.lxk.model.FlyPig;

local class incompatible:

stream classdesc serialVersionUID = -3983502914954951240,

local class serialVersionUID = 7565838717623951575

解釋一下:

因為我再model里面是沒有明確的給這個 serialVersionUID 賦值,但是,Java會自動的給我賦值的,

這個值跟這個model的屬性相關(guān)計算出來的。

我保存的時候,也就是我序列化的時候,那時候還沒有這個addTip屬性呢,

所以,自動生成的serialVersionUID 這個值,

在我反序列化的時候Java自動生成的這個serialVersionUID值是不同的,他就拋異常啦。

(你還可以反過來,帶ID去序列化,然后,沒ID去反序列化。也是同樣的問題。)

再來一次,就是先序列化,這個時候,把 private static final long serialVersionUID = 1L; 這行代碼的注釋打開。那個addTip屬性先注釋掉,序列化之后,再把這個屬性打開,再反序列化??纯词裁辞闆r。

這個時候,代碼執(zhí)行OK,一切正常。good。序列化的時候,是沒的那個屬性的,在發(fā)序列化的時候,對應(yīng)的model多了個屬性,但是,反序列化執(zhí)行OK,沒出異常。

這個現(xiàn)象對我們有什么意義:

老鐵,這個意義比較大,首先,你要是不知道這個序列化是干啥的,萬一他真的如開頭所講的那樣存數(shù)據(jù)庫(這個存db是否涉及到Java的序列化估計還的看什么數(shù)據(jù)庫吧)啦,socket傳輸啦,rmi傳輸啦。雖然我也不知道這是干啥的。你就給model bean 實(shí)現(xiàn)了個這個接口,你沒寫這個 serialVersionUID 那么在后來擴(kuò)展的時候,可能就會出現(xiàn)不認(rèn)識舊數(shù)據(jù)的bug,那不就炸啦嗎?;貞浺幌律厦娴倪@個出錯情況。想想都可怕,這個鍋誰來背?

所以,有這么個理論,就是在實(shí)現(xiàn)這個Serializable 接口的時候,一定要給這個 serialVersionUID 賦值,就是這么個問題。

這也就解釋了,我們剛剛開始編碼的時候,實(shí)現(xiàn)了這個接口之后,為啥eclipse編輯器要黃色警告,需要添加個這個ID的值。而且還是一長串你都不知道怎么來的數(shù)字。

下面解釋這個 serialVersionUID 的值到底怎么設(shè)置才OK。

首先,你可以不用自己去賦值,Java會給你賦值,但是,這個就會出現(xiàn)上面的bug,很不安全,所以,還得自己手動的來。

那么,我該怎么賦值,eclipse可能會自動給你賦值個一長串?dāng)?shù)字。這個是沒必要的。

可以簡單的賦值個 1L,這就可以啦。。這樣可以確保代碼一致時反序列化成功。

不同的serialVersionUID的值,會影響到反序列化,也就是數(shù)據(jù)的讀取,你寫1L,注意L大些。計算機(jī)是不區(qū)分大小寫的,但是,作為觀眾的我們,是要區(qū)分1和L的l,所以說,這個值,閑的沒事不要亂動,不然一個版本升級,舊數(shù)據(jù)就不兼容了,你還不知道問題在哪。。。

下面是摘自 jdk api 文檔里面關(guān)于接口 Serializable 的描述

類通過實(shí)現(xiàn) java.io.Serializable 接口以啟用其序列化功能。

未實(shí)現(xiàn)此接口的類將無法使其任何狀態(tài)序列化或反序列化。

可序列化類的所有子類型本身都是可序列化的。因為實(shí)現(xiàn)接口也是間接的等同于繼承。

序列化接口沒有方法或字段,僅用于標(biāo)識可序列化的語義。

關(guān)于 serialVersionUID 的描述

序列化運(yùn)行時使用一個稱為 serialVersionUID 的版本號與每個可序列化類相關(guān)聯(lián),該序列號在反序列化過程中用于驗證序列化對象的發(fā)送者和接收者是否為該對象加載了與序列化兼容的類。如果接收者加載的該對象的類的 serialVersionUID 與對應(yīng)的發(fā)送者的類的版本號不同,則反序列化將會導(dǎo)致 InvalidClassException。可序列化類可以通過聲明名為 "serialVersionUID" 的字段(該字段必須是靜態(tài) (static)、最終 (final) 的 long 型字段)顯式聲明其自己的 serialVersionUID:

如果可序列化類未顯式聲明 serialVersionUID,則序列化運(yùn)行時將基于該類的各個方面計算該類的默認(rèn) serialVersionUID 值,如“Java(TM) 對象序列化規(guī)范”中所述。不過,強(qiáng)烈建議 所有可序列化類都顯式聲明 serialVersionUID 值,原因是計算默認(rèn)的 serialVersionUID 對類的詳細(xì)信息具有較高的敏感性,根據(jù)編譯器實(shí)現(xiàn)的不同可能千差萬別,這樣在反序列化過程中可能會導(dǎo)致意外的 InvalidClassException。因此,為保證 serialVersionUID 值跨不同 java 編譯器實(shí)現(xiàn)的一致性,序列化類必須聲明一個明確的 serialVersionUID 值。還強(qiáng)烈建議使用 private 修飾符顯示聲明 serialVersionUID(如果可能),原因是這種聲明僅應(yīng)用于直接聲明類 -- serialVersionUID 字段作為繼承成員沒有用處。數(shù)組類不能聲明一個明確的 serialVersionUID,因此它們總是具有默認(rèn)的計算值,但是數(shù)組類沒有匹配 serialVersionUID 值的要求。

最后更新一下

1,(針對25樓的留言:序列化的類的所有成員變量是不是都要是基本類型或?qū)崿F(xiàn)Serializable接口的類型?)

當(dāng)屬性是對象的時候,如果這個對象,沒實(shí)現(xiàn)序列化接口,那么上面的方法在序列化的時候就在執(zhí)行oos.writeObject(flyPig)時候,報錯了“Exception in thread "main" java.io.NotSerializableException: com.lxk.model.Bird”。然后給剛剛的屬性的對象加上實(shí)現(xiàn)序列化的接口之后,上面的測試就正常通過了。你這個問題問的好。

結(jié)論:要實(shí)現(xiàn)序列化的對象,所有涉及的引用,都需要實(shí)現(xiàn)序列化接口才可以。

2,(38樓問,這個serialVersionUID的值在存數(shù)據(jù)庫的時候,存哪里了?)

好問題,答不上來呀?。?!我也是郁悶了,那大概猜一下,數(shù)據(jù)庫沒有使用Java這一套序列化,而是不同db各自實(shí)現(xiàn)了一套自己的序列化,so,就跟Java的這個靜態(tài)屬性沒關(guān)系啦。靜態(tài)屬性是不存db的。然后,你就發(fā)現(xiàn),你即使沒實(shí)現(xiàn)這個Java的序列化的接口,也可以正常的存db,取db。太機(jī)智了,這個解釋,滿分,為啥呢,這個serialVersionUID是Java給你提供的一個序列化和反序列化用的,你要是不使Java這一套的話,那就不需要考慮這個問題啦呀。在上面的測試代碼里面也是使用這些個API去序列化以及反序列化的。

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