Java之关于Serialization序列化和反序列化

1、什么是序列化和反序列化
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。

2、什么情况下需要序列化
a）当你想把的内存中的对象保存到一个文件中或者数据库中时候；
b）当你想用套接字在网络上传送对象的时候；
c）当你想通过RMI传输对象的时候；

3、如何实现序列化

将需要序列化的类实现Serializable接口就可以了，Serializable接口中没有任何方法，可以理解为一个标记，即表明这个类可以序列化。

4、实例

1.定义一个可串行化对象
      一个类，如果要使其对象可以被串行化，必须实现Serializable接口。我们定义一个类Student如下：

public class Student implements Serializable {    int id;// 学号    String name;// 姓名    int age;// 年龄    String department; // 系别    //getter,setter方法....    public Student(int id, String name, int age, String department) {        this.id = id;        this.name = name;        this.age = age;        this.department = department;    }}

2.构造对象的输入／输出流
    要串行化一个对象，必须与一定的对象输出／输入流联系起来，通过对象输出流将对象状态保存下来，再通过对象输入流将对象状态恢复。 

    java.io包中，提供了ObjectInputStream和ObjectOutputStream将数据流功能扩展至可读写对象 。在ObjectInputStream 中用readObject()方法可以直接读取一个对象，

   ObjectOutputStream中用writeObject()方法可以直接将对象保存到输出流中。

    @Test    public void test() throws IOException, ClassNotFoundException {        Student stu = new Student(151226, "Tom", 18, "CSD");        //把内存对象转变为字节流写到data.ser里        FileOutputStream fo = new FileOutputStream("data.ser");        //对象输出流        ObjectOutputStream so = new ObjectOutputStream(fo);        try {            so.writeObject(stu);            so.close();        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }        Student stu2 = null;        //从JVM中把字节流还原对象        FileInputStream fi = new FileInputStream("data.ser");        ObjectInputStream si = new ObjectInputStream(fi);        try {            stu2 = (Student) si.readObject();            si.close();        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }        assert stu2 != null;        System.out.println("Student Info:");        System.out.println("ID:" + stu2.id);        System.out.println("Name:" + stu2.name);        System.out.println("Age:" + stu2.age);        System.out.println("Dep:" + stu2.department);    }

运行结果 ： Student Info: ID:151226     Name:Tom     Age:18     Dep:CSD

4、序列化

    如果我们想要序列化一个对象，首先要创建某些OutputStream(如FileOutputStream、ByteArrayOutputStream等)，然后将这些OutputStream封装在一个ObjectOutputStream中。

    这时候，只需要调用writeObject()方法就可以将对象序列化，并将其发送给OutputStream（记住：对象的序列化是基于字节的，不能使用Reader和Writer等基于字符的层次结构）。

    而反序列的过程（即将一个序列还原成为一个对象），需要将一个InputStream(如FileInputstream、ByteArrayInputStream等)封装在ObjectInputStream内，然后调用readObject()即可。

public class MyTest implements Serializable {    private static final long serialVersionUID = 1L;    private String name = "changWen";    private int age = 22;    @Test    public void testSerializable() throws IOException, ClassNotFoundException {        //以下代码实现序列化。        // 输出流保存的文件名为 my.out ；ObjectOutputStream能把Object输出成Byte流        ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("my.out"));        MyTest myTest1 = new MyTest();        os.writeObject(myTest1);        os.flush();  //缓冲流        os.close(); //关闭流        // 反序列化        MyTest myTest2 = null;        ObjectInputStream oi = new ObjectInputStream(new FileInputStream("my.out"));        //由Object对象向下转型为MyTest对象        myTest2 = (MyTest) oi.readObject();        oi.close();        System.out.println("name=" + myTest2.name);        System.out.println("age=" + myTest2.age);    }}

会在此项目的工作空间生成一个 my.out文件。序列化后的内容稍后补齐，先看反序列化后输出如下：name=changWen  age=22

5、序列化ID

序列化 ID 在 Eclipse 下提供了两种生成策略，一个是固定的 1L，一个是随机生成一个不重复的 long 类型数据（实际上是使用 JDK 工具生成），在这里有一个建议，如果没有特殊需求，就是用默认的1L 就可以，这样可以确保代码一致时反序列化成功。这也可能是造成序列化和反序列化失败的原因，因为不同的序列化id之间不能进行序列化和反序列化。

6.序列化前和序列化后的对象的关系

是"=="还是equal？ or 是浅复制还是深复制？

答案：深复制，反序列化还原后的对象地址与原来的的地址不同

序列化前后对象的地址不同了，但是内容是一样的，而且对象中包含的引用也相同。换句话说，通过序列化操作,我们可以实现对任何可Serializable对象的”深度复制（deepcopy）"——这意味着我们复制的是整个对象网，而不仅仅是基本对象及其引用。对于同一流的对象，他们的地址是相同，说明他们是同一个对象，但是与其他流的对象地址却不相同。也就说，只要将对象序列化到单一流中，就可以恢复出与我们写出时一样的对象网，而且只要在同一流中，对象都是同一个。

7.静态变量能否序列化

若把上面的代码中的 age变量前加上 static ,输出任然是：name=changWen  age=22

但是看下面的例子：

public class MyTest implements Serializable {    private static final long serialVersionUID = 1L;    private String name = "changWen";    private static int age = 22;    @Test    public void testSerializable() throws IOException, ClassNotFoundException {        //以下代码实现序列化。        // 输出流保存的文件名为 my.out ；ObjectOutputStream能把Object输出成Byte流        ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("my.out"));        MyTest myTest1 = new MyTest();        os.writeObject(myTest1);        os.flush();  //缓冲流        os.close(); //关闭流        // 反序列化        new MyTest().name="changWen_1";//!!!!!!!!!!!!!!!!重点看这两行的更改部分 没有static修饰的不变        age=1;  //有static修饰的变        ObjectInputStream oi = new ObjectInputStream(new FileInputStream("my.out"));        MyTest myTest2 = null;        //由Object对象向下转型为MyTest对象        myTest2 = (MyTest) oi.readObject();        oi.close();        System.out.println("name=" + myTest2.name);        System.out.println("age=" + myTest2.age);    }}

输出结果为：name=changWen   age=1

为何把最上面代码的age变量添上static 后还是反序列化出了24呢？而新的从新对变量赋值的代码，不是static的得到了序列化本身的值，而static的则得到的是从新附的值。原因： 序列化会忽略静态变量，即序列化不保存静态变量的状态。静态成员属于类级别的，所以不能序列化。即 序列化的是对象的状态不是类的状态。这里的不能序列化的意思，是序列化信息中不包含这个静态成员域。最上面添加了static后之所以还是输出24是因为该值是JVM加载该类时分配的值。注：transient后的变量也不能序列化，但是情况稍复杂，稍后开篇说。

8、总结:

a）当一个父类实现序列化，子类自动实现序列化，不需要显式实现Serializable接口；

b）当一个对象的实例变量引用其他对象，序列化该对象时也把引用对象进行序列化；

c） static,transient后的变量不能被序列化；