Java序列化与反序列化

Java序列化与反序列化是什么？为什么需要序列化与反序列化？如何实现Java序列化与反序列化？本文围绕这些问题进行了探讨。

1.Java序列化与反序列化

Java序列化是指把Java对象转换为字节序列的过程；而Java反序列化是指把字节序列恢复为Java对象的过程。

2.为什么需要序列化与反序列化

我们知道，当两个进程进行远程通信时，可以相互发送各种类型的数据，包括文本、图片、音频、视频等， 而这些数据都会以二进制序列的形式在网络上传送。那么当两个Java进程进行通信时，能否实现进程间的对象传送呢？答案是可以的。如何做到呢？这就需要Java序列化与反序列化了。换句话说，一方面，发送方需要把这个Java对象转换为字节序列，然后在网络上传送；另一方面，接收方需要从字节序列中恢复出Java对象。

当我们明晰了为什么需要Java序列化和反序列化后，我们很自然地会想Java序列化的好处。其好处一是实现了数据的持久化，通过序列化可以把数据永久地保存到硬盘上（通常存放在文件里），二是，利用序列化实现远程通信，即在网络上传送对象的字节序列。

3.如何实现Java序列化与反序列化

1）JDK类库中序列化API
java.io.ObjectOutputStream：表示对象输出流
它的writeObject(Object obj)方法可以对参数指定的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：表示对象输入流
它的readObject()方法源输入流中读取字节序列，再把它们反序列化成为一个对象，并将其返回。

2）实现序列化的要求
只有实现了Serializable或Externalizable接口的类的对象才能被序列化，否则抛出异常。

3）实现Java对象序列化与反序列化的方法
假定一个Student类，它的对象需要序列化，可以有如下三种方法：
方法一：若Student类仅仅实现了Serializable接口，则可以按照以下方式进行序列化和反序列化
ObjectOutputStream采用默认的序列化方式，对Student对象的非transient的实例变量进行序列化。
ObjcetInputStream采用默认的反序列化方式，对对Student对象的非transient的实例变量进行反序列化。

方法二：若Student类仅仅实现了Serializable接口，并且还定义了readObject(ObjectInputStream in)和writeObject(ObjectOutputSteam out)，则采用以下方式进行序列化与反序列化。
ObjectOutputStream调用Student对象的writeObject(ObjectOutputStream out)的方法进行序列化。
ObjectInputStream会调用Student对象的readObject(ObjectInputStream in)的方法进行反序列化。

方法三：若Student类实现了Externalnalizable接口，且Student类必须实现readExternal(ObjectInput in)和writeExternal(ObjectOutput out)方法，则按照以下方式进行序列化与反序列化。
ObjectOutputStream调用Student对象的writeExternal(ObjectOutput out))的方法进行序列化。
ObjectInputStream会调用Student对象的readExternal(ObjectInput in)的方法进行反序列化。

4）JDK类库中序列化的步骤
步骤一：创建一个对象输出流，它可以包装一个其它类型的目标输出流，如文件输出流：
ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new fileOutputStream(“D:\objectfile.obj”));
步骤二：通过对象输出流的writeObject()方法写对象：
out.writeObject(“Hello”);
out.writeObject(new Date());

5）JDK类库中反序列化的步骤
步骤一：创建一个对象输入流，它可以包装一个其它类型输入流，如文件输入流：
ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new fileInputStream(“D:\objectfile.obj”));
步骤二：通过对象输出流的readObject()方法读取对象：
String obj1 = (String)in.readObject();
Date obj2 = (Date)in.readObject();

import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileOutputStream;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import java.io.Serializable;class Student implements Serializable{    /**     *      */    private static final long serialVersionUID = 1L;    private String name;    private int age;    private String sex;    public Student() {    }    public Student(String name, int age, String sex) {        super();        this.name = name;        this.age = age;        this.sex = sex;    }    public String getName() {        return name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }    public int getAge() {        return age;    }    public void setAge(int age) {        this.age = age;    }    public String getSex() {        return sex;    }    public void setSex(String sex) {        this.sex = sex;    }    @Override    public String toString() {        return "Student [name=" + name + ", age=" + age + ", sex=" + sex + "]";    }}public class SerializableTest {    public static void main(String[] args) throws Exception {        File file =new File("E:\\java\\file.txt");        if(!file.exists()) {            file.createNewFile();        }        FileOutputStream fileOut=new FileOutputStream(file);        ObjectOutputStream objOut=new ObjectOutputStream(fileOut);        objOut.writeObject(new Student("叫相遇", 22, "男"));        objOut.writeObject(new Student("叫相遇2", 22, "男2"));        for(int i=1;i<10;i++) {            objOut.writeObject(new Student("叫相遇"+i, 22, "男"));        }        FileInputStream fileIn=new FileInputStream(file);        ObjectInputStream objIn=new ObjectInputStream(fileIn);        System.out.println(objIn.readObject());        System.out.println(objIn.readObject());    }}

总结：writeObject(Object obj)用把对象序列化以二进制形式存到文本文件会是乱码，但并不影响用readObject()反序化读写；还有一点是，用writeObject(Object obj)写入文本数据不会换行，这点不太好，序列化和反序列化是为了进程自己通信、网络上传送、存到磁盘持久化，但这个存到文本文件不是给用户用肉眼看的，这些数据只有计算机可读懂。如果想要用肉眼看懂文本文件内容就不建议用这种方式了。