Java序列化和反序列化

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2018-02-17
原文链接:www.cnblogs.com

孤傲苍狼

只为成功找方法,不为失败找借口!

Java基础学习总结——Java对象的序列化和反序列化

一、序列化和反序列化的概念

  把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
  对象的序列化主要有两种用途:
  1) 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;
  2) 在网络上传送对象的字节序列。

  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,入住物理硬盘,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。

二、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。
  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。

对象序列化和反序列范例:

  定义一个Person类,实现Serializable接口

 1 import java.io.Serializable;
 2 
 3 /**
 4  * <p>ClassName: Person<p>
 5  * <p>Description:测试对象序列化和反序列化<p>
 6  * @author xudp
 7  * @version 1.0 V
 8  * @createTime 2014-6-9 下午02:33:25
 9  */
10 public class Person implements Serializable {
11 
12     /**
13      * 序列化ID
14      */
15     private static final long serialVersionUID = -5809782578272943999L;
16     private int age;
17     private String name;
18     private String sex;
19 
20     public int getAge() {
21         return age;
22     }
23 
24     public String getName() {
25         return name;
26     }
27 
28     public String getSex() {
29         return sex;
30     }
31 
32     public void setAge(int age) {
33         this.age = age;
34     }
35 
36     public void setName(String name) {
37         this.name = name;
38     }
39 
40     public void setSex(String sex) {
41         this.sex = sex;
42     }
43 }

  序列化和反序列化Person类对象

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileInputStream;
 3 import java.io.FileNotFoundException;
 4 import java.io.FileOutputStream;
 5 import java.io.IOException;
 6 import java.io.ObjectInputStream;
 7 import java.io.ObjectOutputStream;
 8 import java.text.MessageFormat;
 9 
10 /**
11  * <p>ClassName: TestObjSerializeAndDeserialize<p>
12  * <p>Description: 测试对象的序列化和反序列<p>
13  * @author xudp
14  * @version 1.0 V
15  * @createTime 2014-6-9 下午03:17:25
16  */
17 public class TestObjSerializeAndDeserialize {
18 
19     public static void main(String[] args) throws Exception {
20         SerializePerson();//序列化Person对象
21         Person p = DeserializePerson();//反序列Perons对象
22         System.out.println(MessageFormat.format("name={0},age={1},sex={2}",
23                                                  p.getName(), p.getAge(), p.getSex()));
24     }
25     
26     /**
27      * MethodName: SerializePerson 
28      * Description: 序列化Person对象
29      * @author xudp
30      * @throws FileNotFoundException
31      * @throws IOException
32      */
33     private static void SerializePerson() throws FileNotFoundException,
34             IOException {
35         Person person = new Person();
36         person.setName("gacl");
37         person.setAge(25);
38         person.setSex("男");
39         // ObjectOutputStream 对象输出流,将Person对象存储到E盘的Person.txt文件中,完成对Person对象的序列化操作
40         ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(
41                 new File("E:/Person.txt")));
42         oo.writeObject(person);
43         System.out.println("Person对象序列化成功!");
44         oo.close();
45     }
46 
47     /**
48      * MethodName: DeserializePerson 
49      * Description: 反序列Perons对象
50      * @author xudp
51      * @return
52      * @throws Exception
53      * @throws IOException
54      */
55     private static Person DeserializePerson() throws Exception, IOException {
56         ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
57                 new File("E:/Person.txt")));
58         Person person = (Person) ois.readObject();
59         System.out.println("Person对象反序列化成功!");
60         return person;
61     }
62 
63 }

代码运行结果如下:

序列化Person成功后在E盘生成了一个Person.txt文件,而反序列化Person是读取E盘的Person.txt后生成了一个Person对象

 三、serialVersionUID的作用

  s​e​r​i​a​l​V​e​r​s​i​o​n​U​I​D​:​ ​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

1 private static final long serialVersionUID

  实现Serializable接口的类如果类中没有添加serialVersionUID,那么就会出现如下的警告提示

  

  用鼠标点击就会弹出生成serialVersionUID的对话框,如下图所示:

  

  serialVersionUID有两种生成方式:

  采用这种方式生成的serialVersionUID是1L,例如:

1 private static final long serialVersionUID = 1L;

  采用这种方式生成的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;

  添加了之后就不会出现那个警告提示了,如下所示:

  

  扯了那么多,那么serialVersionUID(序列化版本号)到底有什么用呢,我们用如下的例子来说明一下serialVersionUID的作用,看下面的代码:

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileInputStream;
 3 import java.io.FileNotFoundException;
 4 import java.io.FileOutputStream;
 5 import java.io.IOException;
 6 import java.io.ObjectInputStream;
 7 import java.io.ObjectOutputStream;
 8 import java.io.Serializable;
 9 
10 public class TestSerialversionUID {
11 
12     public static void main(String[] args) throws Exception {
13         SerializeCustomer();// 序列化Customer对象
14         Customer customer = DeserializeCustomer();// 反序列Customer对象
15         System.out.println(customer);
16     }
17 
18     /**
19      * MethodName: SerializeCustomer 
20      * Description: 序列化Customer对象
21      * @author xudp
22      * @throws FileNotFoundException
23      * @throws IOException
24      */
25     private static void SerializeCustomer() throws FileNotFoundException,
26             IOException {
27         Customer customer = new Customer("gacl",25);
28         // ObjectOutputStream 对象输出流
29         ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(
30                 new File("E:/Customer.txt")));
31         oo.writeObject(customer);
32         System.out.println("Customer对象序列化成功!");
33         oo.close();
34     }
35 
36     /**
37      * MethodName: DeserializeCustomer 
38      * Description: 反序列Customer对象
39      * @author xudp
40      * @return
41      * @throws Exception
42      * @throws IOException
43      */
44     private static Customer DeserializeCustomer() throws Exception, IOException {
45         ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(
46                 new File("E:/Customer.txt")));
47         Customer customer = (Customer) ois.readObject();
48         System.out.println("Customer对象反序列化成功!");
49         return customer;
50     }
51 }
52 
53 /**
54  * <p>ClassName: Customer<p>
55  * <p>Description: Customer实现了Serializable接口,可以被序列化<p>
56  * @author xudp
57  * @version 1.0 V
58  * @createTime 2014-6-9 下午04:20:17
59  */
60 class Customer implements Serializable {
61     //Customer类中没有定义serialVersionUID
62     private String name;
63     private int age;
64 
65     public Customer(String name, int age) {
66         this.name = name;
67         this.age = age;
68     }
69 
70     /*
71      * @MethodName toString
72      * @Description 重写Object类的toString()方法
73      * @author xudp
74      * @return string
75      * @see java.lang.Object#toString()
76      */
77     @Override
78     public String toString() {
79         return "name=" + name + ", age=" + age;
80     }
81 }

运行结果:

序列化和反序列化都成功了。

下面我们修改一下Customer类,添加多一个sex属性,如下:

 1 class Customer implements Serializable {
 2     //Customer类中没有定义serialVersionUID
 3     private String name;
 4     private int age;
 5 
 6     //新添加的sex属性
 7     private String sex;
 8     
 9     public Customer(String name, int age) {
10         this.name = name;
11         this.age = age;
12     }
13     
14     public Customer(String name, int age,String sex) {
15         this.name = name;
16         this.age = age;
17         this.sex = sex;
18     }
19 
20     /*
21      * @MethodName toString
22      * @Description 重写Object类的toString()方法
23      * @author xudp
24      * @return string
25      * @see java.lang.Object#toString()
26      */
27     @Override
28     public String toString() {
29         return "name=" + name + ", age=" + age;
30     }
31 }

  然后执行反序列操作,此时就会抛出如下的异常信息:

1 Exception in thread "main" java.io.InvalidClassException: Customer; 
2 local class incompatible: 
3 stream classdesc serialVersionUID = -88175599799432325, 
4 local class serialVersionUID = -5182532647273106745

  意思就是说,文件流中的class和classpath中的class,也就是修改过后的class,不兼容了,处于安全机制考虑,程序抛出了错误,并且拒绝载入。那么如果我们真的有需求要在序列化后添加一个字段或者方法呢?应该怎么办?那就是自己去指定serialVersionUID。在TestSerialversionUID例子中,没有指定Customer类的serialVersionUID的,那么java编译器会自动给这个class进行一个摘要算法,类似于指纹算法,只要这个文件 多一个空格,得到的UID就会截然不同的,可以保证在这么多类中,这个编号是唯一的。所以,添加了一个字段后,由于没有显指定 serialVersionUID,编译器又为我们生成了一个UID,当然和前面保存在文件中的那个不会一样了,于是就出现了2个序列化版本号不一致的错误。因此,只要我们自己指定了serialVersionUID,就可以在序列化后,去添加一个字段,或者方法,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。

  下面继续修改Customer类,给Customer指定一个serialVersionUID,修改后的代码如下:

 1 class Customer implements Serializable {
 2     /**
 3      * Customer类中定义的serialVersionUID(序列化版本号)
 4      */
 5     private static final long serialVersionUID = -5182532647273106745L;
 6     private String name;
 7     private int age;
 8 
 9     //新添加的sex属性
10     //private String sex;
11     
12     public Customer(String name, int age) {
13         this.name = name;
14         this.age = age;
15     }
16     
17     /*public Customer(String name, int age,String sex) {
18         this.name = name;
19         this.age = age;
20         this.sex = sex;
21     }*/
22 
23     /*
24      * @MethodName toString
25      * @Description 重写Object类的toString()方法
26      * @author xudp
27      * @return string
28      * @see java.lang.Object#toString()
29      */
30     @Override
31     public String toString() {
32         return "name=" + name + ", age=" + age;
33     }
34 }

  重新执行序列化操作,将Customer对象序列化到本地硬盘的Customer.txt文件存储,然后修改Customer类,添加sex属性,修改后的Customer类代码如下:

 1 class Customer implements Serializable {
 2     /**
 3      * Customer类中定义的serialVersionUID(序列化版本号)
 4      */
 5     private static final long serialVersionUID = -5182532647273106745L;
 6     private String name;
 7     private int age;
 8 
 9     //新添加的sex属性
10     private String sex;
11     
12     public Customer(String name, int age) {
13         this.name = name;
14         this.age = age;
15     }
16     
17     public Customer(String name, int age,String sex) {
18         this.name = name;
19         this.age = age;
20         this.sex = sex;
21     }
22 
23     /*
24      * @MethodName toString
25      * @Description 重写Object类的toString()方法
26      * @author xudp
27      * @return string
28      * @see java.lang.Object#toString()
29      */
30     @Override
31     public String toString() {
32         return "name=" + name + ", age=" + age;
33     }
34 }

执行反序列操作,这次就可以反序列成功了,如下所示:

  

四、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:
    1、 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;
    2、 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。

posted on 2014-06-09 16:55 孤傲苍狼 阅读(142540) 评论(38) 编辑 收藏

评论

#1楼 2014-06-09 23:08 微软一点都不软  

好文

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#2楼 2014-06-12 16:57 之奇一昂  

谢楼主,讲得很仔细,学习了

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#3楼 2014-07-30 09:41 伏草惟存  

不错,讲的很易懂。

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#4楼 2014-11-29 12:34 陶然楠轩  

简单易懂

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#5楼 2014-12-11 18:01 yly_k  

给赞

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#6楼 2015-01-29 22:31 巅峰寂寞  

太棒了

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#7楼 2015-01-29 23:58 江正军  

记得N年前我还做过关于序列化与反列化的总结:jiangzhengjun.iteye.com/blog/519256
,在项目中曾经也用到过,不过很好,这个知识研究起来有点意思,涉及到二进制数据,不过按照 Effective Java,要少用

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#8楼 2015-08-09 10:10 keep_move  

赞!

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#9楼 2015-08-10 14:50 yjie  

讲的很好,非常赞!

支持(0)反对(0) http://pic.cnblogs.com/face/686665/20141029122627.png   

#10楼 2015-08-19 12:24 changxiangnan  

pickle和cPickle相当于java的序列化和反序列化操作

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#11楼 2015-09-25 14:33 燃烧宇宙  

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#12楼 2016-01-26 09:55 GGGGeek  

写的简直太好了!!!

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#13楼 2016-01-28 11:57 sstong123  

好文章!

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#14楼 2016-02-23 17:21 洪杰  

必须赞

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#15楼 2016-03-07 11:05 遁世千秋  

好文,明白了

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#16楼 2016-03-11 10:27 java_lover  

写得很清楚,学习啦。

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#17楼 2016-03-23 09:18 _Theme  

谢谢楼主,正好不明白序列化的作用,现在明白了!

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#18楼 2016-03-29 11:08 arronhu  

学习了,多谢分享!

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#19楼 2016-04-03 22:56 带妳心菲  

讲的很详细,谢谢楼主!

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#20楼 2016-04-05 09:16 rojas  

文章很好,多问个问题 序列化和反序列化 要什么注意的地方?

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#21楼 2016-04-08 15:34 fairy1674  

好东西,好东西!

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#22楼 2016-04-11 22:17 fairy1674  

博主的文章中有"然后执行反序列操作,此时就会抛出如下的异常信息:"。并不是在所有的机器上都会报这个错误的。JDK中原话为"计算默认的 serialVersionUID 对类的详细信息具有较高的敏感性,根据编译器实现的不同可能千差万别,这样在反序列化过程中可能会导致意外的 InvalidClassException。"

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#23楼 2016-04-20 10:28 jack_ricky  

通俗易懂 谢谢

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#24楼 2016-05-13 14:35 Mr.abner  

赞一个

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#25楼 2016-05-14 08:32 Mr、Bo  

楼主能否讲一下应用场景,2个作用,不知道干嘛用的,什么情况下需要用序列化和反序列化?

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#26楼 2016-06-17 09:16 琥珀子  

谢谢楼主

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#27楼 2016-06-29 10:47 nijian81  

为了给楼主点个赞,特意注册了博客园的账号,写的真好!!

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#28楼 2016-07-11 10:10 大风吹海  

讲解的很仔细,很赞

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#29楼 2016-08-04 10:38 孤星将夜  

谢谢~写得很清楚,初学者的我也能看懂

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#30楼 2016-08-04 16:43 老王在你家  

写的很详细,对工作很有用的。楼主加油

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#31楼 2016-08-18 16:30 wen73  

写的很好,详细步骤都有

支持(0)反对(0) http://pic.cnblogs.com/face/919493/20161102204607.png   

#32楼 2016-09-16 11:37 yyzyyx  

非常好,清晰明了,赞一个

支持(0)反对(0)   

#33楼 2016-09-21 15:32 v魂之挽歌  

我关注的是:评论咋加样式

支持(0)反对(0) http://pic.cnblogs.com/face/1001168/20160823092528.png   

#34楼 2016-09-26 16:20 小谢谢  

讲的很好。支持!

支持(0)反对(0)   

#35楼 2016-10-12 16:10 RoberTony  

大赞博主,功德无量~!

支持(0)反对(0)   

#36楼 2016-10-13 17:53 quanhy  

请求楼主帮忙,
我修改了实体类,然后重新生成了一个 serialVersionUID = -199287337116318353L;
当我发起工作事会出现报错:**** serialVersionUID = 1097123956217245034,local class serialVersionUID = -5673743833880090083;

出现的这3个 serialVersionUID 都不一样;;即使我把实体类中serialVersionUID = -199287337116318353L;修改成 serialVersionUID = 1097123956217245034;也会报同样的错误;;这个这么解决

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#37楼 2016-11-29 22:43 风的足迹212  

说的太赞了,通俗易懂啊,例子很好

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#38楼37850882017/9/15 14:37:34 2017-09-15 14:37 daBai灬  

想请问下 序列化和反序列化 一般作用场景。。。一般是怎么使用的。。

支持(0)反对(0) http://pic.cnblogs.com/face/1226420/20170911195845.png    刷新评论刷新页面返回顶部 注册用户登录后才能发表评论,请 登录注册访问网站首页。 【推荐】超50万VC++源码: 大型工控、组态\仿真、建模CAD源码2018!
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一、序列化和反序列化的概念
二、JDK类库中的序列化API
三、serialVersionUID的作用
四、serialVersionUID的取值
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