Java 序列化和反序列化,为什么要实现Serializable?
admin
2024-03-23 14:29:13

Java 序列化和反序列化,为什么要实现Serializable?

做服务化,需要把所有model包里的类都实现Serializable接口,同时还要显示指定serialVersionUID的值。听到这个需求,我脑海里突然出现了好几个问题,比如 说:

  • 序列化和反序列化是什么?
  • 实现序列化和反序列化为什么要实现Serializable接口?
  • 实现Serializable接口就算了,为什么还要显示指定serialVersionUID 的值?
  • 我要为serialVersionUID指定个什么值?

序列化和反序列化

  • 序列化:把对象转换位字节序列的过程称为对象的序列化。
  • 反序列化:把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化。

什么时候需要用到序列化和反序列化呢?

当我们只在本地JVM里运行下Java实例,这个时候是不需要什么序列化和反序列化的,但是我们需要将内存中的对象持久化到磁盘,数据库中时,当我们需要与浏览器进行交互时,当我们需要实现RPC时,这个时候就需要序列化和反序列化了。

RPC是什么
RPC(Remote Procedure Call)远程过程调用协议,一种通过网络从远程计算机上请求服务,而不需要了解底层网络技术的协议。RPC它假定某些协议的存在,例如TPC/UDP等,为通信程序之间携带信息数据。在OSI网络七层模型中,RPC跨越了传输层和应用层,RPC使得开发,包括网络分布式多程序在内的应用程序更加容易

前两个需要用到序列化和反序列化的场景,是不是让我们有一个很大的疑问?我们在与浏览器交互时,还有将内存中的对象持久化到数据库中时,好像都没有去进行序列化和反序列化,因为我们都没有实现Serializable接口,但一直正常运行。

下面先给出结论:

只要我们对内存中的对象进行持久化或网络传输,这个时候都需要进行序列化和反序列化 。

理由:

服务与浏览器交互时真的没有用到Serializable接口吗?JSON格式实际上就是将一个对象转化为字符串,所以服务器与浏览器交互时的数据格式其实是字符串,我们来看String类型的源码;

public final class Stringimplements java.io.Serializable, Comparable, CharSequence {/** The value is used for character storage. */private final char value[];/** Cache the hash code for the string */private int hash; // Default to 0/** use serialVersionUID from JDK 1.0.2 for interoperability */private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;......
}

String类实现了Serializale接口,并显示指定serialVersionUID的值。

然后我们再来看对象持久化到数据库中时的情况,Mybatis数据库映射文件里的insert代码:

INSERT INTO t_user(name, age) VALUES (#{name}, #{age})

实际上我们并不是将整个对象持久化到数据库中,而是将对象中的属性持久化到数据库中,而这些属性都是实现了Serializable接口的基本属性。


实现序列化和反序列化为什么要实现Serializable接口?

在Java中实现Serializable接口后,JVM会在底层帮我们实现序列化和反序列化,如果我们不实现Seriable接口,那自己去写一套序列化和反序列化代码也行,至于具体怎么写,Google一下,你就知道了

实现Serializable接口就算了,为什么还要显示指定serialVersionUID的值?

如果不显示指定serialVersionUID,JVM在序列化时会根据属性自动生成一个serialVersionUID,然后与属性一起序列化,在进行持久化或网络传输。在序列化时,JVM会再根据属性自动生成一个新版serialVersionUID,然后将这个新版serialVersionUID与序列化时生成的旧版serialVersionUID进行比较,如果相同则反序列化成功,否则报错。

如果显示制定了serialVersionUID,JVM在序列化和反序列化时仍然都会生成一个serialVersionUID,但值为我们显示指定的值,这样在反序列化时新旧版本的serialVersionUID就一致了。

注意: 当我们不指定Serializable的固定值时

在实际开发中,不显示指定serialVersionUID的情况会导致什么问题?如果我们的类写完后不在修改,那么当然不会有问题,但者在实际开发中是不可能的。我们的类会不断迭代,一旦 类被修改了,那旧对象反序列化就会报错。所以在实际开发中,我们都会显示指定一个serialVersionUID,值是多少无所谓,只要不变就行。

写个实例测试下:

  1. User类

    不显示指定serialVersionUID.

    public class User implements Serializable {private String name;private Integer age;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Integer getAge() {return age;}public void setAge(Integer age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "User{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}
    }
    
  2. 测试类

    先进行序列化, 再进行反序列化.

    public class SerializableTest {private static void serialize(User user) throws Exception {ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("D:\\111.txt")));oos.writeObject(user);oos.close();}private static User deserialize() throws Exception{ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("D:\\111.txt")));return (User) ois.readObject();}public static void main(String[] args) throws Exception {User user = new User();user.setName("tyshawn");user.setAge(18);System.out.println("序列化前的结果: " + user);serialize(user);User dUser = deserialize();System.out.println("反序列化后的结果: "+ dUser);}
    }
    
  3. 结果

    先注释掉反序列化代码,执行序列化代码,然后User类新增一个属性sex。

    public class User implements Serializable {private String name;private Integer age;private String sex;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public Integer getAge() {return age;}public void setAge(Integer age) {this.age = age;}public String getSex() {return sex;}public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}@Overridepublic String toString() {return "User{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +", sex='" + sex + '\'' +'}';}
    }
    

    再注释掉序列化代码执行反序列化代码,最后结果如下:

    序列化前的结果: User{name=‘tyshawn’, age=18} Exception in thread “main” java.io.InvalidClassException: org.tyshawn.SerializeAndDeserialize.User; local class incompatible: stream classdesc serialVersionUID = 1035612825366363028, local class serialVersionUID = -1830850955895931978报错结果为序列化与反序列化产生的serialVersionUID不一致。

    接下来我们在上面User类的基础上显示指定一个serialVersionUID。

    private static final long serialVersionUID = 1L;
    

    再执行上述步骤, 测试结果如下:

    序列化前的结果: User{name=‘tyshawn’, age=18} 反序列化后的结果: User{name=‘tyshawn’, age=18, sex=‘null’}

    显示指定serialVersionUID后就解决了序列化与反序列化产生的serialVersionUID不一致的问题。

static属性为什么不会被序列化?

因为序列化是针对对象而言的,而static属性优先于对象存在,随着类的加载而加载, 所以不会被序列化。

看到这个结论,是不是有人会问,serialVersionUID也被static修饰,为什么serialVersionUID会被序列化? 其实serialVersionUID属性并没有被序列化,JVM在序列化对象时会自动生成一个serialVersionUID,然后将我们显示指定的serialVersionUID属性值赋给自动生成的serialVersionUID。

总结:

一般来说如果你的对象需要网络传输或者持久化 (对象直接转换为字节的形式传输),那么就需要实现Serializable接口。比如远程方法调RPC (Remote Procedure Call) 则接口参数就一定要实现Serializable接口;如果只是转换为json字符串的形式与网络打交道,那么就不需要实现Serializable接口。
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原文链接:https://blog.csdn.net/qq_25135655/article/details/94602975

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