Java序列化的机制和原理 - Java专题

有关Java对象的序列化和反序列化也算是Java基础的一部分，下面对Java序列化的机制和原理进行一些介绍。

　　Java

　　序列化算法透析

　　Serialization（序列化）是一种将对象以一连串的字节描述的过程；反序列化deserialization是一种将这些字节重建成一个对象的过程。Java序列化API提供一种处理对象序列化的标准机制。在这里你能学到如何序列化一个对象，什么时候需要序列化以及Java序列化的算法，我们用一个实例来示范序列化以后的字节是如何描述一个对象的信息的。

　　序列化的必要性

　　Java中，一切都是对象，在分布式环境中经常需要将Object从这一端网络或设备传递到另一端。这就需要有一种可以在两端传输数据的协议。Java序列化机制就是为了解决这个问题而产生。

　　如何序列化一个对象

　　一个对象能够序列化的前提是实现Serializable接口，Serializable接口没有方法，更像是个标记。有了这个标记的Class就能被序列化机制处理。import 　java.io.Serializable;　　　 class 　TestSerial　 implements 　Serializable　{　　　　　　　　　　 public 　 byte 　version　=　100;　　　　　　　　　　 public 　 byte 　count　=　0;　　　 }　

　　然后我们写个程序将对象序列化并输出。ObjectOutputStream能把Object输出成Byte流。我们将Byte流暂时存储到temp.out文件里。

public 　 static 　 void 　main(String　args[])　 throws 　IOException　{　　　　　　　　　　FileOutputStream　fos　=　 new 　FileOutputStream("temp.out");　　　　　　　　　　ObjectOutputStream　oos　=　 new 　ObjectOutputStream(fos);　　　　　　　　　　TestSerial　ts　=　 new 　TestSerial();　　　　　　　　　　oos.writeObject(ts);　　　　　　　　　　oos.flush();　　　　　　　　　　oos.close();　　　 }　

如果要从持久的文件中读取Bytes重建对象，我们可以使用ObjectInputStream。　　public 　 static 　 void 　main(String　args[])　 throws 　IOException　{　　　　　　　　　　FileInputStream　fis　=　 new 　FileInputStream("temp.out");　　　　　　　　　　ObjectInputStream　oin　=　 new 　ObjectInputStream(fis);　　　　　　　　　　TestSerial　ts　=　(TestSerial)　oin.readObject();　　　　　　　　　　System.out.println("version="+ts.version);　　　 }　


　　执行结果为
　　100.
　　对象的序列化格式
　　将一个对象序列化后是什么样子呢？打开刚才我们将对象序列化输出的temp.out文件，以16进制方式显示。内容应该如下：
AC　ED　00　05　73　72　00　0A　53　65　72　69　61　6C　54　65　
　
73　74　A0　0C　34　00　FE　B1　DD　F9　02　00　02　42　00　05　
　
63　6F　75　6E　74　42　00　07　76　65　72　73　69　6F　6E　78　
　
70　00　64　
　
　　这一坨字节就是用来描述序列化以后的
　　TestSerial对象的，我们注意到TestSerial类中只有两个域：
　　public　byte version = 100;
　　public　byte count = 0;
　　且都是byte型，理论上存储这两个域只需要2个byte，但是实际上temp.out占据空间为51bytes，也就是说除了数据以外，还包括了对序列化对象的其他描述。
　　Java
　　的序列化算法
　　序列化算法一般会按步骤做如下事情：
◆将对象实例相关的类元数据输出。
　　◆递归地输出类的超类描述直到不再有超类。
　　◆类元数据完了以后，开始从最顶层的超类开始输出对象实例的实际数据值。
　　◆从上至下递归输出实例的数据
　　我们用另一个更完整覆盖所有可能出现的情况的例子来说明：
class
　parent　
implements
　Serializable　{　　
　
　　　　　　　
int
　parentVersion　=　10;　　
　
}　　
　
　　　
　

class
　contain　
implements
　Serializable{　　
　
　　　　　　　
int
　containVersion　=　11;　　
　
}　　
　

public
　
class
　SerialTest　
extends
　parent　
implements
　Serializable　{　　
　
　　　　　　　
int
　version　=　66;　　
　
　　　　　　　contain　con　=　
new
　contain();　　
　
　　　
　
　　　　　　　
public
　
int
　getVersion()　{　　
　
　　　　　　　　　　　　　　
return
　version;　　
　
　　　　　　　}　　
　
　　　　　　　
public
　
static
　
void
　main(String　args[])　
throws
　IOException　{　　
　
　　　　　　　　　　　　　　FileOutputStream　fos　=　
new
　FileOutputStream("temp.out");　　
　
　　　　　　　　　　　　　　ObjectOutputStream　oos　=　
new
　ObjectOutputStream(fos);　　
　
　　　　　　　　　　　　　　SerialTest　st　=　
new
　SerialTest();　　
　
　　　　　　　　　　　　　　oos.writeObject(st);　　
　
　　　　　　　　　　　　　　oos.flush();　　
　
　　　　　　　　　　　　　　oos.close();　　
　
　　　　　　　}　　
　
}