“最好的教材就是源碼注釋芜繁,然后是大牛的總結(jié)∪藜”
從今天開始寫博客骏令,目的很明確,梳理零碎的java知識(shí)垄提,總結(jié)并記錄下來榔袋,日后可以快速回顧。比較適合步入中年的程序員铡俐,記性衰退凰兑。。审丘。
先簡(jiǎn)單說一下個(gè)人學(xué)習(xí)心法:
(1)閱讀JDK類注釋,可以了解一個(gè)大概锅知。
(2)查看關(guān)鍵的幾個(gè)方法售睹;
(3)搜一些源碼解讀的文章;
(4)找一下大牛的精華總結(jié)捶枢。
(5)有問題烂叔,及時(shí)對(duì)號(hào)入座固歪,記錄下來昼牛。
以下純屬個(gè)人摘錄,如有侵權(quán)還請(qǐng)及時(shí)告知胞四。有寫的不對(duì)的地方或者更深入的見解也可以留言討論辜伟。先在此謝過了(^_^)
當(dāng)兩個(gè)Java進(jìn)程進(jìn)行遠(yuǎn)程通信時(shí)导狡,一個(gè)進(jìn)程能否把一個(gè)Java對(duì)象發(fā)送給另一個(gè)進(jìn)程呢偎痛?答案是肯定的踩麦。不過,發(fā)送方需要把這個(gè)Java對(duì)象轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列贫橙,才能在網(wǎng)絡(luò)上傳送卢肃;接收方則需要把字節(jié)序列再恢復(fù)為Java對(duì)象。
?把Java對(duì)象轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列的過程稱為對(duì)象的序列化尤蒿;把字節(jié)序列恢復(fù)為Java對(duì)象的過程稱為對(duì)象的反序列化逊脯。
對(duì)象的序列化與反序列化
?當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)军洼,程序所創(chuàng)建的各種對(duì)象都位于內(nèi)存中演怎,當(dāng)程序運(yùn)行結(jié)束爷耀,這些對(duì)象就結(jié)束生命周期。
對(duì)象的序列化主要有兩種用途:(1)把對(duì)象的字節(jié)序列永久的保存到硬盤上跑杭,通常存放在一個(gè)文件中德谅。(2)遠(yuǎn)程通信傳輸窄做,或在網(wǎng)絡(luò)上傳送對(duì)象的字節(jié)序列椭盏。
實(shí)現(xiàn)對(duì)象的序列化掏颊,必須實(shí)現(xiàn)Serializable接口或Externalizable接口蚯舱,?Externalizable接口繼承自Serializable接口枉昏。
All subtypes of a serializable class are themselves serializable
可序列化類的子類是可序列化的兄裂。
DataInput從二進(jìn)制流中重新構(gòu)造任何Java基本類型形式的數(shù)據(jù)。
DataOutput將任何Java基本類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字節(jié)序列谈撒,并寫入二進(jìn)制流匾南。
ObjectStreamClass是Serializable的類描述器蛆楞,更多相關(guān)的描述可以查這個(gè)
https://docs.oracle.com/javase/6/docs/platform/serialization/spec/serialTOC.html
#JDK類庫中的序列化API
?java.io.ObjectOutputStream代表對(duì)象輸出流,它的writeObject(Object obj)方法對(duì)參數(shù)指定的obj對(duì)象進(jìn)行序列化裆悄,把得到的字節(jié)序列寫到一個(gè)目標(biāo)輸出流中光稼。?java.io.ObjectInputStream代表對(duì)象輸入流艾君,它的readObject()方法從一個(gè)源輸入流中讀取字節(jié)序列肄方,再把它們反序列化成一個(gè)對(duì)象,并將其返回播演。
JDK類庫中的序列化API?只有實(shí)現(xiàn)了Serializable或Externalizable接口的類的對(duì)象才能被序列化写烤,否則ObjectOutputStream的writeObject(Object obj)方法會(huì)拋出IOException洲炊。?實(shí)現(xiàn)Serializable或Externalizable接口的類也稱為可序列化類尼啡。?Externalizable接口繼承自Serializable接口崖瞭,實(shí)現(xiàn)Externalizable接口的類完全由自身來控制序列化的行為,而僅實(shí)現(xiàn)Serializable接口的類可以采用默認(rèn)的序列化方式唧领。?JDK類庫中的部分類(如String類、包裝類和Date類等)都實(shí)現(xiàn)了Serializable接口胯杭。
對(duì)象的序列化主要包括以下步驟受啥。?
1)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象輸出流滚局,它可以包裝一個(gè)其他類型的目標(biāo)輸出流,比如文件輸出流:
ObjectOutputStream out=new ObjectOutputStream(new fileOutputStream("D:\\objectFile.obj"));?
(2)通過對(duì)象輸出流的writeObject()方法寫對(duì)象:
out.writeObject("hello");? //寫一個(gè)String對(duì)象
out.writeObject(new Date());? //寫一個(gè)Date對(duì)象
JDK類庫中的序列化API?對(duì)象的反序列化主要包括以下步驟膝但。?
(1)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象輸入流谤草,它可以包裝一個(gè)其他類型的源輸入流丑孩,比如文件輸入流:
ObjectInputStream out=new ObjectInputStream(new FileInputStream("D:\\objectFile.obj"));?
(2)通過對(duì)象輸入流的readObject()方法讀取對(duì)象:
String obj1=(String)out.readObject();? //讀取一個(gè)String對(duì)象Date obj2=(Date)out.readObject();? //讀取一個(gè)Date對(duì)象?
為了能讀出正確的數(shù)據(jù)温学,必須保證向?qū)ο筝敵隽鲗憣?duì)象的順序與從對(duì)象輸入流讀對(duì)象的順序一致
先向objectFile.obj文件寫入三個(gè)對(duì)象和一個(gè)int類型的數(shù)據(jù)仗岖,然后再依次把它們從文件中讀入到內(nèi)存中轧拄。
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
? ? ? ? String file = "/Users/xjc/test/tmp/objectFile.obj";
? ? ? ? ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));
? ? ? ? String obj1 = "hello";
? ? ? ? Date obj2 = new Date();
? ? ? ? Customer obj3 = new Customer("Tom", 20);
? ? ? ? // 序列化對(duì)象
? ? ? ? out.writeObject(obj1);
? ? ? ? out.writeObject(obj2);
? ? ? ? out.writeObject(obj3);
? ? ? ? out.writeInt(123);
? ? ? ? // 寫入基本類型的數(shù)據(jù)
? ? ? ? out.close();
? ? ? ? // 反序列化對(duì)象
? ? ? ? ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
? ? ? ? String obj11 = (String) in.readObject();
? ? ? ? System.out.println("obj11:" + obj11);
? ? ? ? System.out.println("obj11==obj1:" + (obj11.equals(obj1)));
? ? ? ? Date obj22 = (Date) in.readObject();
? ? ? ? System.out.println("obj22:" + obj22);
? ? ? ? System.out.println("obj22==obj2:" + (obj22.equals(obj2)));
? ? ? ? Customer obj33 = (Customer) in.readObject();
? ? ? ? System.out.println("obj33:" + obj33);
? ? ? ? System.out.println("obj33:" + obj3);
? ? ? ? System.out.println("obj33==obj3:" + (obj33 == obj3 ));
? ? ? ? int var = in.readInt();? //讀取基本類型的數(shù)據(jù)
? ? ? ? System.out.println("var:" + var);
??????? System.out.println(obj33.toString());
? ? ? ? in.close();
? ? }
}
輸出如下:
obj11:hello
obj11==obj1:true
obj22:Mon May 07 19:39:28 CST 2018
obj22==obj2:true
obj33:{Tom,20}
obj33:{Tom,20}
obj33==obj3:false
var:123
?按照默認(rèn)方式序列化時(shí)檩电,如果由一個(gè)ObjectOutputStream對(duì)象多次序列化同一個(gè)對(duì)象俐末,那么由一個(gè)ObjectInputStream對(duì)象反序列化出來的也是同一個(gè)對(duì)象卓箫。
實(shí)現(xiàn)Serializable接口?ObjectOuputStream只能對(duì)實(shí)現(xiàn)了Serializable接口的類的對(duì)象進(jìn)行序列化垄潮。?默認(rèn)情況下,ObjectOuputStream按照默認(rèn)方式序列化甫题,這種序列化方式僅僅對(duì)對(duì)象的非transient的實(shí)例變量進(jìn)行序列化,而不會(huì)序列化對(duì)象的transient的實(shí)例變量敏沉,也不會(huì)序列化靜態(tài)變量盟迟。
?例Customer1類中潦闲,定義了一些靜態(tài)變量歉闰、非transient的實(shí)例變量,以及transient的實(shí)例變量凹炸。
public class Customer implements Serializable {
private static int count;? //用于計(jì)算Customer對(duì)象的數(shù)目
private static final int MAX_COUNT=1000;
private String name;
private transient String password;..
}
?當(dāng)ObjectInputStream按照默認(rèn)方式反序列化時(shí)啤它,有以下特點(diǎn):
?如果在內(nèi)存中對(duì)象所屬的類還沒有被加載舱痘,那么會(huì)先加載并初始化這個(gè)類芭逝。如果在classpath中不存在相應(yīng)的類文件,那么會(huì)拋出ClassNotFoundException誊爹;
?在反序列化時(shí)不會(huì)調(diào)用類的任何構(gòu)造方法频丘;
?如果一個(gè)實(shí)例變量被transient修飾符修飾泡态,那么默認(rèn)的序列化方式不會(huì)對(duì)它序列化。根據(jù)這一特點(diǎn)桐汤,可以用transient修飾符來修飾以下類型的實(shí)例變量:?(1)實(shí)例變量不代表對(duì)象的固有的內(nèi)部數(shù)據(jù),僅僅代表具有一定邏輯含義的臨時(shí)數(shù)據(jù)员萍。?(2)實(shí)例變量表示一些比較敏感的信息(比如銀行賬戶的口令)碎绎,出于安全方面的原因抗果,不希望對(duì)其序列化。?(3)實(shí)例變量需要按照用戶自定義的方式序列化日麸,比如經(jīng)過加密后再序列化代箭。在這種情況下睦霎,可以把實(shí)例變量定義為transient類型副女,然后在writeObject()方法中對(duì)其序列化蚣旱。
序列化對(duì)象圖?類與類? 之間 可能存在? 關(guān)聯(lián)關(guān)系? 。以下代 碼創(chuàng)建的三個(gè)對(duì)象之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系 沟涨。//客戶Tom有兩個(gè)? 訂單 裹赴,訂單編號(hào)分別為“number1”和“number2”
Customer2 customer=new Customer2("Tom");
Order2 order1=new Order2("number1",customer);
Order2 order2=new Order2("number2",customer);
customer.addOrder(order1);
customer.addOrder(order2);
當(dāng)通過ObjectOutputStream對(duì)象的writeObject(customer)方法序列化Customer2對(duì)象時(shí)棋返,會(huì)不會(huì)序列化與它關(guān)聯(lián)的Order2對(duì)象呢睛竣?答案是肯定的求摇。
?在默認(rèn)方式下殊者,對(duì)象輸出流會(huì)對(duì)整個(gè)對(duì)象圖進(jìn)行序列化猖吴。當(dāng)程序執(zhí)行writeObject(customer)方法時(shí)距误,該方法不僅序列化Customer2對(duì)象扁位,還會(huì)把兩個(gè)與它關(guān)聯(lián)的Order2對(duì)象也進(jìn)行序列化域仇。
?當(dāng)通過ObjectInputStream對(duì)象的readObject()方法反序列化Customer2對(duì)象,實(shí)際上會(huì)對(duì)整個(gè)對(duì)象圖反序列化泼掠。
按照默認(rèn)方式序列化對(duì)象A時(shí)择镇,實(shí)際上被序列化的對(duì)象圖中包括:對(duì)象A括改、對(duì)象B、對(duì)象C吝梅、對(duì)象D苏携、對(duì)象E对粪、對(duì)象F和對(duì)象G著拭。
如果用戶希望控制類的序列化方式茫死,可以在可序列化類中提供 以下形式的writeObject()方法和readObject()方法
private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream out)throws IOException;
private void readObject(java.io.ObjectInputStream in)throws IOException, ClassNotFoundException;
當(dāng)ObjectOutputStream對(duì)一個(gè)Customer對(duì)象進(jìn)行序列化時(shí),如果該Customer對(duì)象具有writeObject()方法屡久,那么就會(huì)執(zhí)行這一方法被环,否則就按默認(rèn)方式序列化。?在Customer對(duì)象的writeObject()方法中浸锨,可以先調(diào)用ObjectOutputStream的defaultWriteObject()方法柱搜,? 使得對(duì)象輸出流先? 執(zhí)行默認(rèn)的序列化操作
當(dāng)ObjectInputStream對(duì)一個(gè)Customer對(duì)象進(jìn)行反序列化時(shí)剥险,如果該Customer對(duì)象具有readObject()方法,那么就會(huì)執(zhí)行這一方法健爬,否則就按默認(rèn)方式反序列化娜遵。?在Customer對(duì)象的readObject()方法中壤短,可以先調(diào)用ObjectInputStream的defaultReadObject()方法鸽扁, 使得對(duì)象輸入流先執(zhí)行默認(rèn)的反序列化操作
在以下情況,可以考慮采用用戶自定義的序列化方式,從而控制序列化的行為:
?(1)確保序列化的安全性鼎姊,對(duì)敏感的信息加密后再序列化相寇,在反序列化時(shí)則需要解密
?(2)確保對(duì)象的成員變量符合正確的約束條件
?(3)優(yōu)化序列化的性能
?(4)便于更好 的封裝類的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),確保類的接口不會(huì)被類的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)所束縛
#實(shí)現(xiàn)Externalizable接口
?Externalizable接口繼承自Serializable接口婆赠。如果一個(gè)類實(shí)現(xiàn)了Externalizable接口休里,那么將完全由這個(gè)類控制自身的序列化行為。Externalizable接口中聲明了兩個(gè)方法:?public void writeExternal(ObjectOutput out)throws IOException ?public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException,ClassNotFoundException
使用Externalizable進(jìn)行序列化時(shí)悴侵,當(dāng)讀取對(duì)象時(shí)拭嫁,會(huì)調(diào)用被序列化類的無參構(gòu)造器去創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象,然后再將被保存對(duì)象的字段的值分別填充到新對(duì)象中浇借。
writeExternal()方法負(fù)責(zé)序列化操作逮刨,readExternal()方法負(fù)責(zé)反序列化操作堵泽。在對(duì)實(shí)現(xiàn)了Externalizable接口的類的對(duì)象進(jìn)行反序列化時(shí)迎罗,會(huì)先調(diào)用類的不帶參數(shù)的構(gòu)造方法,這是有別與默認(rèn)反序列化方式的尤辱。由此可見厢岂,一個(gè)類如果實(shí)現(xiàn)了Externalizable接口塔粒,那么它必須具有public類型的不帶參數(shù)的構(gòu)造方法,否則這個(gè)類無法反序列化
#可序列化類的不同版本的序列化
兼容性?假定Customer5類有兩個(gè)版本1.0和2.0船老,如果要把基于1.0的序列化數(shù)據(jù)反序列化為2.0的Customer5對(duì)象柳畔,或者把基于2.0的序列化數(shù)據(jù)反序列化為1.0的Customer5對(duì)象郭赐,會(huì)出現(xiàn)什么情況呢?如果可以成功的反序列化俘陷,則意味著 不同版本之間 對(duì)序列化兼容 岭洲,反 之,則 意味著 不同版本之間對(duì)序列化不兼容雷激。
?凡是實(shí)現(xiàn)Serializable接口的類都有一個(gè)表示序列化版本標(biāo)識(shí)符的靜態(tài)常量:
private static final long serialVersionUID;
?以上serialVersionUID的取 值是Java運(yùn)行時(shí)? 環(huán)境根據(jù)類的內(nèi)部細(xì)節(jié)自動(dòng)生成的屎暇。如果對(duì)類的源代碼做了修 改驻粟,再重新編譯,新生成的類文件的serialVersionUID的取值有可能也會(huì)發(fā)生變化
類的serialVersionUID的默認(rèn)值依賴于Java編譯器的實(shí)現(xiàn)挤巡,對(duì)于同一個(gè)類矿卑,用不同的Java編譯器編譯沃饶,有可能會(huì)導(dǎo)致不同的serialVersionUID,也有可能相同琴昆。?為了提高serialVersionUID的獨(dú)立性和確定性业舍,強(qiáng)烈建議在一個(gè)可序列化類中顯式的定義serialVersionUID把介,為它賦予明確的值。?顯式的定義serialVersionUID有兩種用途:?(1)在某些場(chǎng)合,希望 類的不同版本對(duì)序列化兼容 巢墅,因此需要確保類的不同版本具有相同的serialVersionUID。?(2)在某些場(chǎng)合驯遇,不希望類的不同版本對(duì)序列化兼容叉庐,因此需要確保類的不同版本具有不同的serialVersionUID会喝。
為什么一個(gè)類實(shí)現(xiàn)了Serializable接口,它就可以被序列化呢枉阵?在上節(jié)的示例中兴溜,使用ObjectOutputStream來持久化對(duì)象耻陕,在該類中有如下代碼:
private void writeObject0(Object obj, boolean unshared) throws IOException {? ? ? ...? ?
??????????? // remaining cases
? ? ? ? ? ? if (obj instanceof String) {
? ? ? ? ? ? ? ? writeString((String) obj, unshared);
? ? ? ? ? ? } else if (cl.isArray()) {
? ? ? ? ? ? ? ? writeArray(obj, desc, unshared);
? ? ? ? ? ? } else if (obj instanceof Enum) {
? ? ? ? ? ? ? ? writeEnum((Enum) obj, desc, unshared);
? ? ? ? ? ? } else if (obj instanceof Serializable) {
? ? ? ? ? ? ? ? writeOrdinaryObject(obj, desc, unshared);
? ? ? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? ? ? if (extendedDebugInfo) {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? throw new NotSerializableException(
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? cl.getName() + "\n" + debugInfoStack.toString());
? ? ? ? ? ? ? ? } else {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? throw new NotSerializableException(cl.getName());
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? }
...
}
從上述代碼可知诗宣,如果被寫對(duì)象的類型是String梧田,或數(shù)組,或Enum鹉梨,或Serializable穿稳,那么就可以對(duì)該對(duì)象進(jìn)行序列化,否則將拋出NotSerializableException旦袋。
另外疤孕,保持單例的特性的例子很好央拖,實(shí)質(zhì)就是用readResolve()中返回的對(duì)象直接替換在反序列化過程中創(chuàng)建的對(duì)象鹉戚。
引自:
http://developer.51cto.com/art/201202/317181.htm
總結(jié)如下:
1. 對(duì)象序列化有三種方式:
一實(shí)現(xiàn)Serializable接口抹凳,使用默認(rèn)序列化方式赢底,可序列化非transient非靜態(tài)變量(靜態(tài)變量是類共享的柏蘑,會(huì)改變辩越,加上final修飾符則可以序列化),不會(huì)調(diào)用該對(duì)象的構(gòu)造器趁啸,但是會(huì)調(diào)用父類的構(gòu)造器督惰,如果父類沒有默認(rèn)構(gòu)造器則會(huì)報(bào)錯(cuò)赏胚;
二實(shí)現(xiàn)Serializable接口,自定義private修飾的writeObject方法和readObject方法崖疤,在這兩個(gè)方法里面需要使用stream.defaultWriteObject()序列化那些非static和非transient修飾的成員變量典勇,static的和transient的變量則用stream.writeObject(object)顯式序列化割笙;
三實(shí)現(xiàn)Externalizable接口,必須實(shí)現(xiàn)writeExternal(ObjectOutput)和readExternal(ObjectInput)方法般码,實(shí)現(xiàn)反序列化時(shí)板祝,首先會(huì)調(diào)用對(duì)象的默認(rèn)構(gòu)造器走净,然后再調(diào)用readExternal方法囊嘉;
2.序列化版本兼容
serialVersionUID革为,Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境根據(jù)類的內(nèi)部細(xì)節(jié)自動(dòng)生成震檩,受不同編譯器影響抛虏,最好顯示定義套才。
3.序列化范圍為序列化對(duì)象圖
重要的類:
Externalizable/Serializable
ObjectOutputStream/ObjectInputStream、
ObjectStreamClass沸毁、ObjectStreamConstants息尺、
DataOutput/DataInput
參考資料:
Java Object Serialization Specification
https://docs.oracle.com/javase/6/docs/platform/serialization/spec/serialTOC.html