關於Java對象序列化您不知道的5件事(1)

數年前，當和一個軟件團隊一起用 Java 語言編寫一個應用程序時，我體會到比一般程序員多知道一點關於 Java 對象序列化的知識所帶來的好處。

大約一年前，一個負責管理應用程序所有用戶設置的開發人員，決定將用戶設置存儲在一個 Hashtable 中，然後將這個 Hashtable 序列化到磁盤，以便持久化。當用戶更改設置時，便重新將 Hashtable 寫到磁盤。

這是一個優雅的、開放式的設置系統，但是，當團隊決定從 Hashtable 遷移到 Java Collections 庫中的 HashMap 時，這個系統便面臨崩潰。

Hashtable 和 HashMap 在磁盤上的格式是不相同、不兼容的。除非對每個持久化的用戶設置運行某種類型的數據轉換實用程序(極其龐大的任務)，否則以後似乎只能一直用 Hashtable 作為應用程序的存儲格式。

團隊感到陷入僵局，但這只是因為他們不知道關於 Java 序列化的一個重要事實：Java 序列化允許隨著時間的推移而改變類型。當我向他們展示如何自動進行序列化替換後，他們終於按計劃完成了向 HashMap 的轉變。

本文是本系列的第一篇文章，這個系列專門揭示關於 Java 平台的一些有用的小知識 — 這些小知識不易理解，但對於解決 Java 編程挑戰遲早有用。

將 Java 對象序列化 API 作為開端是一個不錯的選擇，因為它從一開始就存在於 JDK 1.1 中。本文介紹的關於序列化的 5 件事情將說服您重新審視那些標准 Java API。

Java 序列化簡介

Java 對象序列化是 JDK 1.1 中引入的一組開創性特性之一，用於作為一種將 Java 對象的狀態轉換為字節數組，以便存儲或傳輸的機制，以後，仍可以將字節數組轉換回 Java 對象原有的狀態。

實際上，序列化的思想是 “凍結” 對象狀態，傳輸對象狀態(寫到磁盤、通過網絡傳輸等等)，然後 “解凍” 狀態，重新獲得可用的 Java 對象。所有這些事情的發生有點像是魔術，這要歸功於 ObjectInputStream/ObjectOutputStream 類、完全保真的元數據以及程序員願意用 Serializable 標識接口標記他們的類，從而 “參與” 這個過程。

清單 1 顯示一個實現 Serializable 的 Person 類。

清單 1. Serializable Person

package com.tedneward;  
public class Person  
implements Java.io.Serializable  
{  
public Person(String fn, String ln, int a)  
{  
this.firstName = fn; this.lastName = ln; this.age = a;  
}  
public String getFirstName() { return firstName; }  
public String getLastName() { return lastName; }  
public int getAge() { return age; }  
public Person getSpouse() { return spouse; }  
public void setFirstName(String value) { firstName = value; }  
public void setLastName(String value) { lastName = value; }  
public void setAge(int value) { age = value; }  
public void setSpouse(Person value) { spouse = value; }  
public String toString()  
{  
return "[Person: firstName=" + firstName +  
" lastName=" + lastName +  
" age=" + age +  
" spouse=" + spouse.getFirstName() +  
"]";  
}  
private String firstName;  
private String lastName;  
private int age;  
private Person spouse;  
｝ 

將 Person 序列化後，很容易將對象狀態寫到磁盤，然後重新讀出它，下面的 JUnit 4 單元測試對此做了演示。

清單 2. 對 Person 進行反序列化

public class SerTest  
{  
@Test public void serializeToDisk()  
{  
try 
{  
com.tedneward.Person ted = new com.tedneward.Person("Ted", "Neward", 39);  
com.tedneward.Person charl = new com.tedneward.Person("Charlotte",  
"Neward", 38);  
ted.setSpouse(charl); charl.setSpouse(ted);  
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("tempdata.ser");  
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);  
oos.writeObject(ted);  
oos.close();  
}  
catch (Exception ex)  
{  
fail("Exception thrown during test: " + ex.toString());  
}  
try 
{  
FileInputStream fis = new FileInputStream("tempdata.ser");  
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);  
com.tedneward.Person ted = (com.tedneward.Person) ois.readObject();  
ois.close();  
assertEquals(ted.getFirstName(）， "Ted");  
assertEquals(ted.getSpouse().getFirstName(）， "Charlotte");  
// Clean up the file  
new File("tempdata.ser").delete();  
}  
catch (Exception ex)  
{  
fail("Exception thrown during test: " + ex.toString());  
}  
}  
}