Java IO5：序列化与反序列化

一、序列化和反序列化的概念
　　把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。
　　把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化。
　　对象的序列化主要有两种用途：
　　1） 把对象的字节序列永久地保存到硬盘上，通常存放在一个文件中；
　　2） 在网络上传送对象的字节序列。
　　在很多应用中，需要对某些对象进行序列化，让它们离开内存空间，入住物理硬盘，以便长期保存。比如最常见的是Web服务器中的Session对象，当有 10万用户并发访问，就有可能出现10万个Session对象，内存可能吃不消，于是Web容器就会把一些seesion先序列化到硬盘中，等要用了，再把保存在硬盘中的对象还原到内存中。
　　当两个进程在进行远程通信时，彼此可以发送各种类型的数据。无论是何种类型的数据，都会以二进制序列的形式在网络上传送。发送方需要把这个Java对象转换为字节序列，才能在网络上传送；接收方则需要把字节序列再恢复为Java对象。

一个对象要想能够实现序列化，必须实现Serializable接口或Externalizable接口。，该接口中没有定义任何方法，是一个标识性接口（ Marker Interface），当一个类实现了该接口，就表示这个类的对象是可以序列化的。

• 当一个对象被序列化时，只保存对象的非静态成员变量，不能保存任何的成员方法和静态的成员变量。
• 如果一个对象的成员变量是一个对象，那么这个对象的数据成员也会被保存。
• 如果一个可序列化的对象包含对某个不可序列化的对象的引用，那么整个序列化操作将会失败，并且会抛出一个NotSerializableException。我们可以将这个引用标记为transient，那么对象仍然可以序列化

在序列化时， static 变量是无法序列化的；如果 A 包含了对 B 的引用，那么在序列化A 的时候也会将 B 一并地序列化；如果此时 A 可以序列化， B 无法序列化，那么当序列化 A 的时候就会发生异常，这时就需要将对 B 的引用设为 transient，该关键字表示变量不会被序列化。

二、JDK类库中的序列化API
　　java.io.ObjectOutputStream代表对象输出流，它的writeObject(Object obj)方法可对参数指定的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代表对象输入流，它的readObject()方法从一个源输入流中读取字节序列，再把它们反序列化为一个对象，并将其返回。
　　只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。Externalizable接口继承自 Serializable接口，实现Externalizable接口的类完全由自身来控制序列化的行为，而仅实现Serializable接口的类可以 采用默认的序列化方式 。
　　对象序列化包括如下步骤：
　　1） 创建一个对象输出流，它可以包装一个其他类型的目标输出流，如文件输出流；
　　2） 通过对象输出流的writeObject()方法写对象。
　　对象反序列化的步骤如下：
　　1） 创建一个对象输入流，它可以包装一个其他类型的源输入流，如文件输入流；
　　2） 通过对象输入流的readObject()方法读取对象。

对象序列化和反序列范例：

public class Person implements Serializable {

    private String name;
    private int age;
    private double height;

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public double getHeight() {
        return height;
    }

    public void setHeight(double height) {
        this.height = height;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

序列化和反序列化Person类对象

public class TestObjSerializeAndDeserialize {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        
        //序列化Person对象
        serializePerson();

        //反序列化Person对象
        Person person = deserializePerson();

        System.out.println(person.getName() + "," + person.getAge() + "," + person.getHeight());
    }

    private static void serializePerson() throws Exception {

        Person person1 = new Person();
        person1.setName("zhangsan");
        person1.setAge(20);
        person1.setHeight(170.1);

        // ObjectOutputStream 对象输出流，将Person对象存储到C盘的Person.txt文件中，
        // 完成对Person对象的序列化操作
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(
                new FileOutputStream(
                        new File("c:\person.txt")));
        oos.writeObject(person1);
        oos.close();
    }

    private static Person deserializePerson() throws Exception {
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(
                new FileInputStream(
                        new File("c:\person.txt")));
        Person person = (Person) ois.readObject();

        return person;
    }
}

序列化Person成功后在C盘生成了一个Person.txt文件，而反序列化Person是读取E盘的Person.txt后生成了一个Person对象