Java 之 Serializable 序列化和反序列化的概念

序列化与反序列化

1. 定义

把Java对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。

把字节序列转换为Java对象的过程称为对象的反序列化。

上面是专业的解释，现在来点通俗的解释。在代码运行的时候，我们可以看到很多的对象(debug过的都造吧)，
可以是一个，也可以是一类对象的集合，很多的对象数据，这些数据中，
有些信息我们想让他持久的保存起来，那么这个序列化。
就是把内存里面的这些对象给变成一连串的字节描述的过程。
常见的就是变成文件

我不序列化也可以保存文件啥的呀，有什么影响呢？我也是这么问的。

2.什么情况下需要序列化 

当你想把的内存中的对象状态保存到一个文件中或者数据库中时候；
当你想用套接字在网络上传送对象的时候；
当你想通过RMI传输对象的时候；

(老实说，上面的几种，我可能就用过个存数据库的)

3.实现方式

所有实现序列化的类都必须实现Serializable接口，它是一种标记接口，里面没有任何方法。当序列化的时候，需要用到ObjectOutputStream里面的writeObject();当反序列化的时候，需要用到ObjectInputStream里面的readObject()方法。

4.特点

4.1 序列化时，只对对象的状态进行保存，而不管对象的方法。

4.2 当一个父类实现序列化时，子类自动实现序列化，不需要显式实现Serializable接口。

4.3 当一个对象的实例变量引用了其他对象时，序列化该对象时，也把引用对象进行序列化。

4.4 对象中被static或者transient修饰的变量，在序列化的时候其变量值是不被保存的。

5. 好处

一是，实现了数据的持久化，通过序列化可以把数据永久的保存到硬盘上（通常存放在文件里）；二是，利用序列化实现远程通信，即在网络上传送对象的字节序列。

下面说下版本号

我们在写程序的时候，最好在被序列化的类中显式声明serialVersionUID ，好处是：

1.提高程序的运行效率。如果在类中没有显示声明serialVersionUID，那么在序列化的时候会通过计算得到该值。

2.如果你的类没有提供serialVersionUID，那么编译器会自动生成，而这个serialVersionUID就是对象的hashcode值。那么加入新的成员变量，重新生成的serialVersionUID将和之前的不同，那么在进行反序列化的时候就会产生java.io.InvalidClassException的异常。

上面这些理论都比较简单，下面实际代码看看这个序列化到底能干啥，以及会产生的bug问题。

先上对象代码，飞猪.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，注释的代码，是一会儿要各种情况下使用的。

下面就是main方法啦

package com.lxk.test;


import com.lxk.model.FlyPig;


import java.io.*;


/**
 * 序列化测试
 *
 * @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 对象输出流，将 flyPig 对象存储到E盘的 flyPig.txt 文件中，完成对 flyPig 对象的序列化操作
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("d:/flyPig.txt")));
        oos.writeObject(flyPig);
        System.out.println("FlyPig 对象序列化成功！");
        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 对象反序列化成功！");
        return person;
    }
}

对上面的2个操作文件流的类的简单说明

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。

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。

具体怎么看运行情况。

第一种：上来就这些代码，不动，直接run，看效果。

实际运行结果，他会在 d:/flyPig.txt 生成个文件。

从运行结果上看：

1，他实现了对象的序列化和反序列化。

2，transient 修饰的属性，是不会被序列化的。我设置的奥迪四个圈的车不见啦，成了null。my god。

3，你先别着急说，这个静态变量AGE也被序列化啦。这个得另测。

第二种：为了验证这个静态的属性能不能被序列化和反序列化，可如下操作。

[java]  view plain  copy

1. public static void main(String[] args) throws Exception {  
2.     serializeFlyPig();  
3.     //FlyPig flyPig = deserializeFlyPig();  
4.     //System.out.println(flyPig.toString());  
5. }  

这个完了之后，意思也就是说，你先序列化个对象到文件了。这个对象是带静态变量的static。

现在修改flyPig类里面的AGE的值，给改成26吧。

然后，看下图里面的运行代码和执行结果。

可以看到，刚刚序列化的269，没有读出来。而是刚刚修改的26，如果可以的话，应该是覆盖这个26，是269才对。

所以，得出结论，这个静态static的属性，他不序列化。

第三种：示范这个 serialVersionUID 的作用和用法

最暴力的改法，直接把model的类实现的这个接口去掉。然后执行后面的序列化和反序列化的方法。直接报错。

抛异常：NotSerializableException

这个太暴力啦，不推荐这么干。

然后就是，还和上面的操作差不多，先是单独执行序列化方法。生成文件。
然后，打开属性 addTip ，这之后，再次执行反序列化方法，看现象。

抛异常：InvalidClassException  详情如下。

InvalidClassException: com.lxk.model.FlyPig; 
local class incompatible: 
stream classdesc serialVersionUID = -3983502914954951240, 
local class serialVersionUID = 7565838717623951575

解释一下：

因为我再model里面是没有明确的给这个 serialVersionUID 赋值，但是，Java会自动的给我赋值的，

这个值跟这个model的属性相关计算出来的。

我保存的时候，也就是我序列化的时候，那时候还没有这个addTip属性呢，

所以，自动生成的serialVersionUID 这个值，

在我反序列化的时候Java自动生成的这个serialVersionUID值是不同的，他就抛异常啦。

（你还可以反过来，带ID去序列化，然后，没ID去反序列化。也是同样的问题。）

再来一次，就是先序列化，这个时候，把 private static final long serialVersionUID = 1L; 这行代码的注释打开。那个addTip属性先注释掉

序列化之后，再把这个属性打开，再反序列化。看看什么情况。

这个时候，代码执行OK，一切正常。good。