序列化的過程就是對象寫入字節流和從字節流中讀取對象。將對象狀態轉換成字節流之後,可以用java.io包中的各種字節流類將其保存到文件中,管道到另一線程中或通過網絡連接將對象數據發送到另一主機。對象序列化功能非常簡單、強大,在RMI、Socket、JMS、EJB都有應用。對象序列化問題在網絡編程中並不是最激動人心的課題,但卻相當重要,具有許多實用意義。
1.對象序列化可以實現分布式對象。主要應用例如:RMI要利用對象序列化運行遠程主機上的服務,就像在本地機上運行對象時一樣。
2.Java對象序列化不僅保留一個對象的數據,而且遞歸保存對象引用的每個對象的數據。可以將整個對象層次寫入字節流中,可以保存在文件中或在網絡連接上傳遞。利用對象序列化可以進行對象的“深復制”,即復制對象本身及引用的對象本身。序列化一個對象可能得到整個對象序列。
從上面的敘述中,我們知道了對象序列化是java編程中的必備武器,那麼讓我們從基礎開始,好好學習一下它的機制和用法。
Java序列化比較簡單,通常不需要編寫保存和恢復對象狀態的定制代碼。只需要實現接口(java.io.Serializable)的類對象可以轉換成字節流或從字節流恢復,不需要在類中增加任何代碼。只有極少數情況下才需要定制代碼保存或恢復對象狀態。這裡要注意:不是每個類都可序列化,有些類是不能序列化的,例如涉及線程的類與特定JVM有非常復雜的關系。
序列化機制:
序列化分為兩大部分:序列化和反序列化。序列化是這個過程的第一部分,將數據分解成字節流,以便存儲在文件中或在網絡上傳輸。反序列化就是打開字節流並重構對象。對象序列化不僅要將基本數據類型轉換成字節表示,有時還要恢復數據。恢復數據要求有恢復數據的對象實例。ObjectOutputStream中的序列化過程與字節流連接,包括對象類型和版本信息。反序列化時,JVM用頭信息生成對象實例,然後將對象字節流中的數據復制到對象數據成員中。下面我們分兩大部分來闡述:
處理對象流:(序列化過程和反序列化過程)
java.io包有兩個序列化對象的類。ObjectOutputStream負責將對象寫入字節流,ObjectInputStream從字節流重構對象。
我們先了解ObjectOutputStream類吧。ObjectOutputStream類擴展DataOutput接口。
writeObject()方法是最重要的方法,用於對象序列化。如果對象包含其他對象的引用,則writeObject()方法遞歸序列化這些對象。每個ObjectOutputStream維護序列化的對象引用表,防止發送同一對象的多個拷貝。(這點很重要)由於writeObject()可以序列化整組交叉引用的對象,因此同一ObjectOutputStream實例可能不小心被請求序列化同一對象。這時,進行反引用序列化,而不是再次寫入對象字節流。
下面,讓我們從例子中來了解ObjectOutputStream這個類吧。
現在,讓我們來了解ObjectInputStream這個類。它與ObjectOutputStream相似。它擴展DataInput接口。ObjectInputStream中的方法鏡像DataInputStream中讀取Java基本數據類型的公開方法。readObject()方法從字節流中反序列化對象。每次調用readObject()方法都返回流中下一個Object。對象字節流並不傳輸類的字節碼,而是包括類名及其簽名。readObject()收到對象時,JVM裝入頭中指定的類。如果找不到這個類,則readObject()拋出ClassNotFoundException,如果需要傳輸對象數據和字節碼,則可以用RMI框架。ObjectInputStream的其余方法用於定制反序列化過程。
例子如下:
//從文件中反序列化 string 對象和 date 對象 FileInputStream in = new FileInputStream("tmp"); ObjectInputStream s = new ObjectInputStream(in); String today = (String)s.readObject(); Date date = (Date)s.readObject();
定制序列化過程:
序列化通常可以自動完成,但有時可能要對這個過程進行控制。java可以將類聲明為serializable,但仍可手工控制聲明為static或transient的數據成員。
例子:一個非常簡單的序列化類。