Java Serializable接口（序列化）理解及自定義序列化

  1 Serializable接口

  （1）簡單地說，就是可以將一個對象(標志對象的類型)及其狀態轉換為字節碼，保存起來（可以保存在數據庫，內存，文件等）,然后可以在適當的時候再將其狀態恢復(也就是反序列化)。serialization 不但可以在本機做，而且可以經由網絡操作。它自動屏蔽了操作系統的差異，字節順序等。比如，在 Windows 平台生成一個對象並序列化之，然后通過網絡傳到一台 Unix 機器上，然后可以在這台Unix機器上正確地重構（deserialization）這個對象。 不必關心數據在不同機器上如何表示，也不必關心字節的順序或者其他任何細節。
 
另外，還應明白以下幾點：
 
    a. java.io.Serializable接口沒有任何方法屬性域，實現它的類只是從語義上表明自己是可以序列化的。
 
    b. 在對一個 Serializable（可序列化）對象進行重新裝配的過程中，不會調用任何構建器（甚至默認構建器）。整個對象都是通過從 InputStream 中取得數據恢復的。
 
    c. 如是要一個類是可序列化的，那么它的子類也是可序列化的。

（2）serialVersionUID

serialVersionUID的取值是Java運行時環境根據類的內部細節自動生成的。如果對類的源代碼作了修改，再重新編譯，新生成的類文件的serialVersionUID的取值有可能也會發生變化。
類的serialVersionUID的默認值完全依賴於Java編譯器的實現，對於同一個類，用不同的Java編譯器編譯，有可能會導致不同的serialVersionUID，也有可能相同。為了提高哦啊serialVersionUID的獨立性和確定性，強烈建議在一個可序列化類中顯示的定義serialVersionUID，為它賦予明確的值。顯式地定義serialVersionUID有兩種用途：
 
　　a. 在某些場合，希望類的不同版本對序列化兼容，因此需要確保類的不同版本具有相同的serialVersionUID；
 
　　b. 在某些場合，不希望類的不同版本對序列化兼容，因此需要確保類的不同版本具有不同的serialVersionUID。

 

2 自定義序列化：

      自定義序列化是由ObjectInput/OutputStream在序列化/反序列化時候通過反射檢查該類是否存在以下方法（0個或多個）：執行順序從上往下，序列化調用1和2，反序列調用3和4；transient關鍵字當某個字段被聲明為transient后，默認序列化機制就會忽略該字段。

1Object writeReplace() throws ObjectStreamException;可以通過此方法修改序列化的對象

2void writeObject(java.io.ObjectOutputStream out) throws IOException; 方法中調用defaultWriteObject（） 使用writeObject的默認的序列化方式，除此之外可以加上一些其他的操作，如添加額外的序列化對象到輸出：out.writeObject("XX")

3void readObject(java.io.ObjectInputStream in) throws Exception; 方法中調用defaultReadObject（）使用readObject默認的反序列化方式，除此之外可以加上一些其他的操作，如讀入額外的序列化對象到輸入：in.readObject()

4Object readResolve() throws ObjectStreamException;可以通過此方法修改返回的對象

 

例子：單例模式的類實現序列化接口，若使用默認的序列化策略，則在反序列化返回的對象不符合單利模式（反射創建了新的對象，如下PersonSington對象），可以通過修改序列化的readResolve來實現自定義序列化返回結果來實現單例對象唯一（相當於1,2,3方法對4的結果毫無作用）。

public class PersonSingleton implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String name;
    private PersonSingleton(String name) {
        this.name = name;
    };
    private static PersonSingleton person = null;

    public static synchronized PersonSingleton getInstance() {
        if (person == null)
            return person = new PersonSingleton("cgl");
        return person;
    }

    private Object writeReplace() throws ObjectStreamException {
        System.out.println("1 write replace start");
        return this;//可修改為其他對象
    }

    private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream out) throws IOException {
        System.out.println("2 write object start");
        out.defaultWriteObject();
       //out.writeInt(1);
    }

    private void readObject(java.io.ObjectInputStream in) throws IOException, ClassNotFoundException {
        System.out.println("3 read object start");
        in.defaultReadObject();
       //int i=in.readInt();
    }

    private Object readResolve() throws ObjectStreamException {
        System.out.println("4 read resolve start");
        return PersonSingleton.getInstance();//不管序列化的操作是什么，返回的都是本地的單例對象
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {

        FileOutputStream out = new FileOutputStream(new File("D://person.dat"));
        ObjectOutputStream op = new ObjectOutputStream(out);
        op.writeObject(PersonSingleton.getInstance());
        op.close();

        FileInputStream in = new FileInputStream(new File("D://person.dat"));
        ObjectInputStream oi = new ObjectInputStream(in);
        Object person = oi.readObject();
        in = new FileInputStream(new File("D://person.dat"));
        oi = new ObjectInputStream(in);
        PersonSinglton person1 = (PersonSinglton) oi.readObject();

        System.out.println("sington person hashcode:" + person.hashCode());
        System.out.println("sington person1 hashcode:" + person1.hashCode());
        System.out.println("singleton getInstance hashcode:" + PersonSingleton.getInstance().hashCode());
        System.out.println("singleton person equals:" + (person == PersonSingleton.getInstance()));
        System.out.println("person equals1:" + (person1 == person));
    }
}

 

運行結果：

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1 write replace start
2 write object start
3 read object start
4 read resolve start
3 read object start
4 read resolve start
sington person hashcode:1550089733
sington person1 hashcode:1550089733
sington getInstance hashcode:1550089733
sington person equals:true
person equals1:true

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3 Externalizable接口

   Externalizable繼承於Serializable，當使用該接口時，序列化的細節需要由程序員去完成。若writeExternal()與readExternal()方法未作任何處理，那么該序列化行為將不會保存/讀取任何一個字段。出結果中所有字段的值均為空。
    另外，若使用Externalizable進行序列化，當讀取對象時，會調用被序列化類的無參構造器去創建一個新的對象，然后再將被保存對象的字段的值分別填充到新對象中。由於這個原因，實現Externalizable接口的類必須要提供一個無參的構造器，且它的訪問權限為public。