Java序列化的理解與學習

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         1.什麼是Java序列化

         Java平台允許我們在記憶體中建立可複用的Java對象，但一般情況下，只有當JVM處於運行時，這些對象才可能存在，即，這些對象的生命週期不會比 JVM的生命週期更長。但在現實應用中，就可能要求在JVM停止運行之後能夠儲存(持久化)指定的對象，並在將來重新讀取被儲存的對象。Java對象序列 化就能夠協助我們實現該功能。

         必須注意地是，對象序列化儲存的是對象的"狀態"，即它的成員變數。由此可知，對象序列化不會關注類中的靜態變數。

         所謂序列化其實就是將程式中的資料(對象)通過某種方式，儲存到本地中。然後把Java對象轉換為位元組序列的過程稱為對象的序列化。就像你寄一箱餅乾，因為體積太大，就全壓成粉末緊緊地一包寄出去，這就是序列化的作用。只不過JAVA的序列化是可以完全還原的。

 

         2.什麼情況下需要用到Java序列化

         a）當你想把的記憶體中的對象儲存到一個檔案中或者資料庫中時候；
         b）當你想用通訊端在網路上傳送對象的時候；
         c）當你想通過RMI傳輸對象的時候；

 

         3.序列化執行個體

         SimpleSerial，是一個簡單的序列化程式，它先將一個Person對象儲存到檔案person.out中，然後再從該檔案中讀出被儲存的Person對象，並列印該對象。

        

    public class SimpleSerial {               public static void main(String[] args) throws Exception {              File file = new File("person.out");                   ObjectOutputStream oout = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));              Person person = new Person("John", 101, Gender.MALE);              oout.writeObject(person);              oout.close();                   ObjectInputStream oin = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));              Object newPerson = oin.readObject(); // 沒有強制轉換到Person類型              oin.close();              System.out.println(newPerson);          }      } 

 

         上述程式的輸出的結果為：

    arg constructor      [John, 31, MALE] 

          當Person對象被儲存到person.out檔案中之後，我們可以在其它地方去讀取該檔案以還原對象，但必須確保該讀取程式的CLASSPATH中包 含有Person.class(哪怕在讀取Person對象時並沒有顯示地使用Person類，如上例所示)，否則會拋出 ClassNotFoundException。

          在序列化對象時，不僅會序列化當前對象本身，還會對該對象引用的其它對象也進行序列化，同樣地，這些其它對象引用的另外對象也將被序列化，以此類推。所 以，如果一個對象包含的成員變數是容器類對象，而這些容器所含有的元素也是容器類對象，那麼這個序列化的過程就會較複雜，開銷也較大。當某個欄位被聲明為transient後，預設序列化機制就會忽略該欄位。

 

          4.序列化的方法

         預設序列化機制： 實現Serializable介面。當某個欄位被聲明為transient後，預設序列化機制就會忽略該欄位。

         使用Externalizable介面，Externalizable繼承於Serializable，當使用該介面時，序列化的細節需要由程式員去完成。使用Externalizable進行序列化時，當讀取對象時，會調用被序列化類別的無參構造器去建立一個新的對象，然後再將被儲存對象的欄位的值分別填充到新對象中。因此使用該介面的類需要有一個無參的public的建構函式。

 

          5.單例模式下的序列化

          從檔案person.out中擷取的Person對象與Person類中的單例對象並不相等。為了能在序列化過程仍能保持單例的特性，可以在Person類中添加一個readResolve()方法，在該方法中直接返回Person的單例對象，如下所示：

    public class Person implements Serializable {               private static class InstanceHolder {              private static final Person instatnce = new Person("John", 31, Gender.MALE);          }               public static Person getInstance() {              return InstanceHolder.instatnce;          }               private String name = null;               private Integer age = null;               private Gender gender = null;               private Person() {              System.out.println("none-arg constructor");          }               private Person(String name, Integer age, Gender gender) {              System.out.println("arg constructor");              this.name = name;              this.age = age;              this.gender = gender;          }               private Object readResolve() throws ObjectStreamException {              return InstanceHolder.instatnce;          }          ...      } 

 

          6.序列化時的注意事項

          須安全方面的考慮，比如一個對象擁有private，public等field，對於一個要傳輸的對象，比如寫到檔案，或者進行rmi傳輸 等等，在序列化進行傳輸的過程中，這個對象的private等域是不受保護的。

 

          為什麼突然對序列化有興趣學習呢，是因為接觸到了Gson。此處Mark一下Gson與Json。

          gson和其他現有java json類庫最大的不同時gson需要序列化得實體類不需要使用annotation來標識需要序列化得欄位，同時gson又可以通過使用annotation來靈活配置需要序列化的欄位。

         

Gson gson = new Gson();List<Person> persons = new ArrayList<Person>();for (int i = 0; i < 10; i++) {Person p = new Person();p.setName("name" + i);p.setAge(i * 5);persons.add(p);}String str = gson.toJson(persons);

            上面的代碼重點是Gson對象，它提供了toJason()方法將對象轉換成Json字串，上面代碼的str對象值為：

[{"name":"name0","age":0},{"name":"name1","age":5},{"name":"name2","age":10},{"name":"name3","age":15},{"name":"name4","age":20},{"name":"name5","age":25},{"name":"name6","age":30},{"name":"name7","age":35},{"name":"name8","age":40},{"name":"name9","age":45}]

 

             下面來看看gson的還原序列化，Gson提供了fromJson()方法來實現從Json相關對象到java實體的方法。

             在日常應用中，我們一般都會碰到兩種情況，轉成單一實體物件和轉換成對象列表或者其他結構。

             先來看第一種：

             比如json字串為：[{"name":"name0","age":0}]

Person person = gson.fromJson(str, Person.class);

             提供兩個參數，分別是json字串以及需要轉換對象的類型。

             第二種，轉換成清單類型：

List<Person> ps = gson.fromJson(str, new TypeToken<List<Person>>(){}.getType());for(int i = 0; i < ps.size() ; i++){Person p = ps.get(i);System.out.println(p.toString());}

             可以看到上面的代碼使用了TypeToken，它是gson提供的資料類型轉換器，可以支援各種資料集合類型轉換。

 

             以上為本人學習筆記，借鑒互連網上多處內容，不一一指明，特此感謝。

 

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