java对象序列化与反序列化原理解析

这篇文章主要介绍了java对象序列化与反序列化原理解析,文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下

一、序列化和反序列化的概念

对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化。

二、序列化和反序列化的作用

对象的序列化主要有两种用途：

• 把对象的字节序列永久地保存到硬盘上，通常存放在一个文件中。
• 在网络上传送对象的字节序列。网络上传输的都是二进制序列。

在很多应用中，需要对某些对象进行序列化，让它们离开内存空间，存到物理硬盘，以便长期保存。比如最常见的是Web服务器中的Session对象，当有10万用户并发访问，就有可能出现10万个Session对象，内存可能吃不消，于是Web容器就会把一些seesion先序列化到硬盘中，等要用了再把保存在硬盘中的对象还原到内存中。

当两个进程在进行远程通信时，彼此可以发送各种类型的数据。无论是何种类型的数据，都会以二进制序列的形式在网络上传送。

发送方需要把这个Java对象转换为字节序列，才能在网络上传送；接收方则需要把字节序列再恢复为Java对象。

三、JDK类库中的序列化API

java.io.ObjectOutputStream代表对象输出流，它的writeObject(Object obj)方法可把指定的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。

java.io.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。

只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。Externalizable接口继承自 Serializable接口，实现Externalizable接口的类完全由自身来控制序列化的行为，而仅实现Serializable接口的类可以 采用默认的序列化方式 。

对象序列化包括如下步骤：

1） 创建一个对象输出流，它可以包装一个其他类型的目标输出流，如文件输出流；

2） 通过对象输出流的writeObject()方法写对象。

对象反序列化的步骤如下：

1） 创建一个对象输入流，它可以包装一个其他类型的源输入流，如文件输入流；

2） 通过对象输入流的readObject()方法读取对象。

四、serialVersionUID的作用

serialVersionUID: 字面意思上是序列化的版本号，凡是实现Serializable接口的类都有一个表示序列化版本标识符的静态变量。实现Serializable接口的类如果类中没有添加serialVersionUID，则会报一个警告。

serialVersionUID有两种生成方式：

采用img这种方式生成的serialVersionUID是1L，例如：

1 private static final long serialVersionUID = 1L;

采用img这种方式生成的serialVersionUID是根据类名，接口名，方法和属性等来生成的，例如：

1 private static final long serialVersionUID = 4603642343377807741L;

serialVersionUID 这个序列化版本号的作用就是当有修改的时候，会兼容之前的版本内容，因为修改前后的serialVersionUID 是一样的，如果修改前后的序列化版本号不同，则会反序列化失败。也就是说当我们自己去指定了serialVersionUID，就可以保证在这么多类中，这个编号是唯一的。这样我们就可以在序列化后，去修改之前的类，例如添加属性字段，或者新增一个方法而不会影响到后期的还原，还原后的对象照样可以使用，而且还多了方法或者属性可以用。

五、serialVersionUID的取值

serialVersionUID的取值是Java运行时环境根据类的内部细节自动生成的。如果对类的源代码作了修改，再重新编译，新生成的类文件的serialVersionUID的取值有可能也会发生变化。

类的serialVersionUID的默认值完全依赖于Java编译器的实现，对于同一个类，用不同的Java编译器编译，有可能会导致不同的 serialVersionUID，也有可能相同。为了提高serialVersionUID的独立性和确定性，强烈建议在一个可序列化类中显示的定义serialVersionUID，为它赋予明确的值。

显式地定义serialVersionUID有两种用途：

在某些场合，希望类的不同版本对序列化兼容，因此需要确保类的不同版本具有相同的serialVersionUID；

在某些场合，不希望类的不同版本对序列化兼容，因此需要确保类的不同版本具有不同的serialVersionUID。

六、总结

序列化是将对象进行序列化，目的是方便存储和在网络中进行传输。

但是需要注意的是序列化保存的是对象的状态，静态变量属于类的状态，因此 序列化并不保存静态变量。

如果不想某个变量被序列化，则可以在该变量前加上Transient 关键字。

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。