序列化是一种对象持久化的手段。普遍应用在网络传输、RMI等场景中。本文通过分析ArrayList的序列化来介绍Java序列化的相关内容。主要涉及到以下几个问题：
怎么实现Java的序列化
为什么实现了java.io.Serializable接口才能被序列化
transient的作用是什么
怎么自定义序列化策略
自定义的序列化策略是如何被调用的
ArrayList对序列化的实现有什么好处
Java对象的序列化
Java平台允许我们在内存中创建可复用的Java对象，但一般情况下，只有当JVM处于运行时，这些对象才可能存在，即，这些对象的生命周期不会比JVM的生命周期更长。但在现实应用中，就可能要求在JVM停止运行之后能够保存(持久化)指定的对象，并在将来重新读取被保存的对象。Java对象序列化就能够帮助我们实现该功能。
使用Java对象序列化，在保存对象时，会把其状态保存为一组字节，在未来，再将这些字节组装成对象。必须注意地是，对象序列化保存的是对象的”状态”，即它的成员变量。由此可知，对象序列化不会关注类中的静态变量。
除了在持久化对象时会用到对象序列化之外，当使用RMI(远程方法调用)，或在网络中传递对象时，都会用到对象序列化。Java序列化API为处理对象序列化提供了一个标准机制，该API简单易用。
如何对Java对象进行序列化与反序列化
在Java中，只要一个类实现了java.io.Serializable接口，那么它就可以被序列化。这里先来一段代码：
code 1 创建一个User类，用于序列化及反序列化
package com.hollis; import java.io.Serializable; import java.util.Date; /** * Created by hollis on 16/2/2. */ public class User implements Serializable{ private String name; private int age; private Date birthday; private transient String gender; private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L; 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 Date getBirthday() { return birthday; } public void setBirthday(Date birthday) { this.birthday = birthday; } public String getGender() { return gender; } public void setGender(String gender) { this.gender = gender; } @Override public String toString() { return "User{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + ", gender=" + gender + ", birthday=" + birthday + '}'; } } |
code 2 对User进行序列化及反序列化的Demo
package com.hollis; import org.apache.commons.io.FileUtils; import org.apache.commons.io.IOUtils; import java.io.*; import java.util.Date; /** * Created by hollis on 16/2/2. */ public class SerializableDemo { public static void main(String[] args) { //Initializes The Object User user = new User(); user.setName("hollis"); user.setGender("male"); user.setAge(23); user.setBirthday(new Date()); System.out.println(user); //Write Obj to File ObjectOutputStream oos = null; try { oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("tempFile")); oos.writeObject(user); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { IOUtils.closeQuietly(oos); } //Read Obj from File File file = new File("tempFile"); ObjectInputStream ois = null; try { ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file)); User newUser = (User) ois.readObject(); System.out.println(newUser); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } finally { IOUtils.closeQuietly(ois); try { FileUtils.forceDelete(file); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } //output //User{name='hollis', age=23, gender=male, birthday=Tue Feb 02 17:37:38 CST 2016} //User{name='hollis', age=23, gender=null, birthday=Tue Feb 02 17:37:38 CST 2016} |
序列化及反序列化相关知识
1、在Java中，只要一个类实现了java.io.Serializable接口，那么它就可以被序列化。
2、通过ObjectOutputStream和ObjectInputStream对对象进行序列化及反序列化
3、虚拟机是否允许反序列化，不仅取决于类路径和功能代码是否一致，一个非常重要的一点是两个类的序列化 ID 是否一致（就是 private static final long serialVersionUID）
4、序列化并不保存静态变量。
5、要想将父类对象也序列化，就需要让父类也实现Serializable 接口。
6、Transient 关键字的作用是控制变量的序列化，在变量声明前加上该关键字，可以阻止该变量被序列化到文件中，在被反序列化后，transient 变量的值被设为初始值，如 int 型的是 0，对象型的是 null。
7、服务器端给客户端发送序列化对象数据，对象中有一些数据是敏感的，比如密码字符串等，希望对该密码字段在序列化时，进行加密，而客户端如果拥有解密的密钥，只有在客户端进行反序列化时，才可以对密码进行读取，这样可以一定程度保证序列化对象的数据安全。
ArrayList的序列化
在介绍ArrayList序列化之前，先来考虑一个问题：
如何自定义的序列化和反序列化策略
带着这个问题，我们来看java.util.ArrayList的源码
code 3
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{
private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;
transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access
private int size;
}
笔者省略了其他成员变量，从上面的代码中可以知道ArrayList实现了java.io.Serializable接口，那么我们就可以对它进行序列化及反序列化。因为elementData是transient的，所以我们认为这个成员变量不会被序列化而保留下来。我们写一个Demo，验证一下我们的想法：
code 4
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
List<String> stringList = new ArrayList<String>();
stringList.add("hello");
stringList.add("world");
stringList.add("hollis");
stringList.add("chuang");
System.out.println("init StringList" + stringList);
ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("stringlist"));
objectOutputStream.writeObject(stringList);
IOUtils.close(objectOutputStream);
File file = new File("stringlist");
ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
List<String> newStringList = (List<String>)objectInputStream.readObject();
IOUtils.close(objectInputStream);
if(file.exists()){
file.delete();
}
System.out.println("new StringList" + newStringList);
}
//init StringList[hello, world, hollis, chuang]
//new StringList[hello, world, hollis, chuang]
了解ArrayList的人都知道，ArrayList底层是通过数组实现的。那么数组elementData其实就是用来保存列表中的元素的。通过该属性的声明方式我们知道，他是无法通过序列化持久化下来的。那么为什么code 4的结果却通过序列化和反序列化把List中的元素保留下来了呢？
