Java對象的序列化與反序列化詳解

更新時(shí)間：2021年06月30日 14:34:34 作者：珀伽

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Java對象的序列化與反序列化的相關(guān)資料，文中示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

一、序列化和反序列化的概念

把對象轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列的過程稱為對象的序列化，把字節(jié)序列恢復(fù)為對象的過程稱為對象的反序列化。
對象的序列化主要有兩種途徑：

Ⅰ . 把對象的字節(jié)序列永久地保存到硬盤上，通常存放在一個(gè)文件中
Ⅱ. 在網(wǎng)絡(luò)上傳送對象的字節(jié)序列。

當(dāng)兩個(gè)進(jìn)程在進(jìn)行遠(yuǎn)程通信時(shí)，彼此可以發(fā)送各種類型的數(shù)據(jù)。無論是何種類型的數(shù)據(jù)，都會(huì)以二進(jìn)制序列的形式在網(wǎng)絡(luò)上傳送。發(fā)送方需要把這個(gè)Java對象轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列，才能在網(wǎng)絡(luò)上傳送；接收方則需要把字節(jié)序列再恢復(fù)為Java對象。

二、序列化API

1. 對象輸出流（ObjectOutputStream）的常用方法：

// 創(chuàng)建寫入指定 OutputStream 的 ObjectOutputStream。此構(gòu)造方法將序列化流部分寫入底層流 
public ObjectOutputStream(OutputStream out) throws IOException 
// 將指定的對象寫入 ObjectOutputStream 
public final void writeObject(Object obj) throws IOException

2. 對象輸入流（ObjectInputStream）的常用方法：

// 創(chuàng)建從指定 InputStream 讀取的 ObjectInputStream。 
public ObjectInputStream(InputStream in) throws IOException 
// 從 ObjectInputStream 讀取對象。對象的類、類的簽名和類及所有其超類型的非瞬態(tài)和非靜態(tài)字段的值都將被讀取。 
public final Object readObject() throws IOException, ClassNotFoundException

范例：對象序列化與反序列化

①. 定義一個(gè)Person類，實(shí)現(xiàn)Serializable接口

public class Person implements Serializable { 
  /** 
   * 序列化ID 
   */ 
  private static final long serialVersionUID = 3817849972563375707L; 
  private String name; 
  private int age; 
  private String sex; 
   
  public String getName() {return name;  } 
  public void setName(String name) {this.name = name; } 
  public int getAge() {return age;  } 
  public void setAge(int age) {this.age = age;  } 
  public String getSex() {return sex; } 
  public void setSex(String sex) {this.sex = sex; } 
}

②. 序列化和反序列化Person類對象

public class TestObjSerializeAndDeserialize { 
  public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, 
      IOException, ClassNotFoundException { 
    serializePerson(); 
    Person person = deserializePerson(); 
    System.out.println(MessageFormat.format("name={0},age={1},sex={2}", 
        person.getName(), person.getAge(), person.getSex())); 
  } 
 
  /** 
   * 反序列化Person對象 
   * 
   * @throws IOException 
   * @throws FileNotFoundException 
   * @throws ClassNotFoundException 
   */ 
  private static Person deserializePerson() throws FileNotFoundException, 
      IOException, ClassNotFoundException { 
    ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream( 
        new File("E:\\person.txt"))); 
    Person person = (Person) in.readObject(); 
    System.out.println("反序列化成功！"); 
    return person; 
  } 
 
  /** 
   * 序列化Person對象 
   * 
   * @throws IOException 
   * @throws FileNotFoundException 
   */ 
  private static void serializePerson() throws FileNotFoundException, 
      IOException { 
    Person person = new Person(); 
    person.setName("pegasus"); 
    person.setAge(24); 
    person.setSex("男"); 
    ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream( 
        new File("E:\\person.txt"))); 
    out.writeObject(person); 
    System.out.println("對象序列化成功！"); 
    out.close(); 
  } 
}

運(yùn)行如圖所示：

三、serialVersionUID的作用

將對象序列化與反序列化范例中的serialVersionUID從Person類中去除，從新運(yùn)行程序，結(jié)果會(huì)發(fā)現(xiàn)對象序列化成功、反序列化也成功了?，F(xiàn)在添加一個(gè)屬性address，如下：

public class Person implements Serializable { 
  private String name; 
  private int age; 
  private String sex; 
  private String address; 
   
  public String getName() {return name;  } 
  public void setName(String name) {this.name = name; } 
  public int getAge() {return age;  } 
  public void setAge(int age) {this.age = age;  } 
  public String getSex() {return sex; } 
  public void setSex(String sex) {this.sex = sex; } 
  public String getAddress() {return address; } 
  public void setAddress(String address) {this.address = address; }   
  @Override 
  public String toString() { 
    return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", sex=" + sex 
        + ", address=" + address + "]"; 
  } 
}

然后執(zhí)行反序列操作：

public class DeserializePerson { 
  public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, ClassNotFoundException, IOException { 
    Person person = deserializePerson(); 
    System.out.println(person); 
  } 
 
  /** 
   * 反序列化Person對象 
   * 
   * @throws IOException 
   * @throws FileNotFoundException 
   * @throws ClassNotFoundException 
   */ 
  private static Person deserializePerson() throws FileNotFoundException, 
      IOException, ClassNotFoundException { 
    ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream( 
        new File("E:\\person.txt"))); 
    Person person = (Person) in.readObject(); 
    System.out.println("反序列化成功！"); 
    return person; 
  } 
}

運(yùn)行發(fā)現(xiàn)，會(huì)出現(xiàn)如下錯(cuò)誤：
Exception in thread "main" java.io.InvalidClassException: com.pegasus.serializable.Person; local class incompatible: stream classdesc serialVersionUID = 2521373692768252888, local class serialVersionUID = -6354757228515182324

意思是，文件流中的class和修改過后的class，不兼容了，處于安全機(jī)制考慮，程序拋出錯(cuò)誤，而且拒絕載入。如果我們真的需要在序列化后添加一個(gè)字段或者方法，應(yīng)該怎么辦？其實(shí)也很簡單，只需自己去指定serialVersionUID即可。在上面的例子中，沒有給Person類指定serialVersionUID，那么java編譯器會(huì)自動(dòng)給這個(gè)class生成一個(gè)serialVersionUID，只要對這個(gè)文件添加一個(gè)空格，得到的UID都會(huì)不同，這個(gè)編號(hào)是唯一的。所以，添加一個(gè)字段后，由于沒有顯示指定serialVersionUID，編譯器又為我們生成一個(gè)UID，當(dāng)然和前面保存在文件中的哪一個(gè)不一樣，于是出現(xiàn)兩個(gè)版本號(hào)不一致的錯(cuò)誤。因此，只要自己指定serialVersionUID，就可在序列化以后，去添加一個(gè)字段，或者方法，而不會(huì)影響后期的反序列化，反序列后的對象還會(huì)多了方法和屬性。

下面將Person類中指定serialVersionUID，重新執(zhí)行序列化操作，將Person對象序列化到本地硬盤的Person.txt文件存儲(chǔ)，然后修改Person類，之后再次反序列化測試，將會(huì)發(fā)現(xiàn)程序就沒有異常了。

四、transient

當(dāng)使用Serializable接口實(shí)現(xiàn)序列化操作時(shí)，如果一個(gè)對象中的某個(gè)屬性不希望被序列化的話，則可以使用transient關(guān)鍵字進(jìn)行聲明。如下面的示例：

public class Customer implements Serializable{ 
  private static final long serialVersionUID = -4020382581484304699L; 
  private String name;  
  private transient String address; // 此屬性不被序列化 
 
  public Customer(String name, String address) { 
    this.name = name; 
    this.address = address; 
  } 
 
  @Override 
  public String toString() { 
    return "Customer [name=" + name + ", address=" + address + "]"; 
  } 
}

序列化、反序列化Customer，代碼如下：

public class TestCustomer { 
  public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException, IOException, ClassNotFoundException { 
    serializeCustomer(); 
    deserializeCustomer(); 
  } 
 
  private static void deserializeCustomer() throws FileNotFoundException, IOException, ClassNotFoundException { 
    ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream( 
        new File("E:\\customer.txt"))); 
    Customer customer = (Customer) in.readObject(); 
    System.out.println(customer); 
    in.close(); 
  } 
 
  private static void serializeCustomer() throws FileNotFoundException, IOException { 
    ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream( 
        new File("E:\\customer.txt"))); 
    out.writeObject(new Customer("pegasus", "甘肅")); 
    System.out.println("序列化成功!"); 
    out.close(); 
  } 
}

結(jié)果如下：

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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