Java 序列化和反序列化为什么要实现 Serializable 接口

序列化和反序列化

• 序列化：把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。
• 反序列化：把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化。
  什么时候需要用到序列化和反序列化呢?
  只在本地JVM里运行下Java实例，这个时候是不需要什么序列化和反序列化的，但当内存中的对象持久化到磁盘，数据库中时，需要与浏览器进行交互时，当需要实现RPC时，这个时候就需要序列化和反序列化了。
  前两个需要用到序列化和反序列化的场景，是不是有一个很大的疑问? 在平常与浏览器交互时，还有将内存中的对象持久化到数据库中时，好像都没有进行序列化和反序列化，都没有实现Serializable接口，但一直正常运行。
  原因是：
  只要对内存中的对象进行持久化或网络传输，这个时候都需要序列化和反序列化。
  理由：
  服务器与浏览器交互时有用到Serializable接口，JSON格式实际上就是将一个对象转化为字符串，所以服务器与浏览器交互时的数据格式其实是字符串，来看String类型的源码：

1. public final class String
2.  implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
3.  /** The value is used for character storage. */
4.  private final char value[];
6.  /** Cache the hash code for the string */
7.  private int hash; // Default to 0
9.  /** use serialVersionUID from JDK 1.0.2 for interoperability */
10.  private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;
11.  ......
12. }

• String类型实现了Serializable接口，并显示指定serialVersionUID的值。
  然后再来看对象持久化到数据库中时的情况，Mybatis数据库映射文件里的insert代码：

1. <insert id="insertUser" parameterType="org.fcant.bean.User">
2.  INSERT INTO t_user(name, age) VALUES (#{name}, #{age})
3. </insert>

• 实际上并不是将整个对象持久化到数据库中，而是将对象中的属性持久化到数据库中，而这些属性都是实现了Serializable接口的基本属性。
  实现序列化和反序列化实现Serializable接口的作用
  在Java中实现了Serializable接口后，JVM会在底层实现序列化和反序列化，如果不实现Serializable接口，也可以自己写一套序列化和反序列化代码。
  实现Serializable接口时为什么还要显示指定serialVersionUID的值?
  如果不显示指定serialVersionUID，JVM在序列化时会根据属性自动生成一个serialVersionUID，然后与属性一起序列化，再进行持久化或网络传输。在反序列化时，JVM会再根据属性自动生成一个新版serialVersionUID，然后将这个新版serialVersionUID与序列化时生成的旧版serialVersionUID进行比较，如果相同则反序列化成功，否则报错。
  如果显示指定了serialVersionUID，JVM在序列化和反序列化时仍然都会生成一个serialVersionUID，但值为指定的值，这样在反序列化时新旧版本的serialVersionUID就一致了。
  在实际开发中，不显示指定serialVersionUID的情况会导致什么问题? 如果类写完后不再修改，不会有问题，但这在实际开发中是不可能的，项目中的类会不断迭代，一旦类被修改了，那么旧对象反序列化就会报错。所以在实际开发中，都会显示指定一个serialVersionUID，值是多少无所谓，只要不变就行。
  通过实例测试下：
  (1) User类
  不显示指定serialVersionUID。

1. public class User implements Serializable {
3.  private String name;
4.  private Integer age;
6.  public String getName() {
7.      return name;
8.  }
10.  public void setName(String name) {
11.      this.name = name;
12.  }
14.  public Integer getAge() {
15.      return age;
16.  }
18.  public void setAge(Integer age) {
19.      this.age = age;
20.  }
22.  @Override
23.  public String toString() {
24.      return "User{" +
25.              "name='" + name + '\'' +
26.              ", age=" + age +
27.              '}';
28.  }
29. }

• 
  (2) 测试类
  先进行序列化，再进行反序列化。 ```java public class SerializableTest {
  private static void serialize(User user) throws Exception {

1.  ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("D:\\111.txt")));
2.  oos.writeObject(user);
3.  oos.close();

• }
  private static User deserialize() throws Exception{

1.  ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("D:\\111.txt")));
2.  return (User) ois.readObject();

• }

1. public static void main(String[] args) throws Exception {
2.    User user = new User();
3.    user.setName("tyshawn");
4.    user.setAge(18);
5.    System.out.println("序列化前的结果: " + user);
7.    serialize(user);
9.    User dUser = deserialize();
10.    System.out.println("反序列化后的结果: "+ dUser);
11. }

}

1. <a name="TRkNB"></a>
2. #### (3) 结果
3. 先注释掉反序列化代码，执行序列化代码，然后User类新增一个属性sex
4. ```java
5. public class User implements Serializable {
7.    private String name;
8.    private Integer age;
9.    private String sex;
11.    public String getName() {
12.        return name;
13.    }
15.    public void setName(String name) {
16.        this.name = name;
17.    }
19.    public Integer getAge() {
20.        return age;
21.    }
23.    public void setAge(Integer age) {
24.        this.age = age;
25.    }
27.    public String getSex() {
28.        return sex;
29.    }
31.    public void setSex(String sex) {
32.        this.sex = sex;
33.    }
35.    @Override
36.    public String toString() {
37.        return "User{" +
38.                "name='" + name + '\'' +
39.                ", age=" + age +
40.                ", sex='" + sex + '\'' +
41.                '}';
42.    }
43. }

再注释掉序列化代码执行反序列化代码，最后结果如下：

1. 序列化前的结果: User{name='tyshawn', age=18}
2. Exception in thread "main" java.io.InvalidClassException: org.tyshawn.SerializeAndDeserialize.User; local class incompatible: stream classdesc serialVersionUID = 1035612825366363028, local class serialVersionUID = -1830850955895931978

报错结果为序列化与反序列化产生的serialVersionUID不一致。

接下来在上面User类的基础上显示指定一个serialVersionUID

1. private static final long serialVersionUID = 1L;

再执行上述步骤，测试结果如下：

1. 序列化前的结果: User{name='tyshawn', age=18}
2. 反序列化后的结果: User{name='tyshawn', age=18, sex='null'}

显示指定serialVersionUID后就解决了序列化与反序列化产生的serialVersionUID不一致的问题。

Java序列化的其他特性

被transient关键字修饰的属性不会被序列化，static属性也不会被序列化。

测试下这个结论：

(1) User类

1. public class User implements Serializable {
2.    private static final long serialVersionUID = 1L;
4.    private String name;
5.    private Integer age;
6.    private transient String sex;
7.    private static String signature = "你眼中的世界就是你自己的样子";
9.    public String getName() {
10.        return name;
11.    }
13.    public void setName(String name) {
14.        this.name = name;
15.    }
17.    public Integer getAge() {
18.        return age;
19.    }
21.    public void setAge(Integer age) {
22.        this.age = age;
23.    }
25.    public String getSex() {
26.        return sex;
27.    }
29.    public void setSex(String sex) {
30.        this.sex = sex;
31.    }
33.    public static String getSignature() {
34.        return signature;
35.    }
37.    public static void setSignature(String signature) {
38.        User.signature = signature;
39.    }
41.    @Override
42.    public String toString() {
43.        return "User{" +
44.                "name='" + name + '\'' +
45.                ", age=" + age +
46.                ", sex='" + sex +'\'' +
47.                ", signature='" + signature + '\'' +
48.                '}';
49.    }
50. }

(2) 测试类

1. public class SerializableTest {
3.    private static void serialize(User user) throws Exception {
4.        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("D:\\111.txt")));
5.        oos.writeObject(user);
6.        oos.close();
7.    }
9.    private static User deserialize() throws Exception{
10.        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("D:\\111.txt")));
11.        return (User) ois.readObject();
12.    }
15.    public static void main(String[] args) throws Exception {
16.        User user = new User();
17.        user.setName("tyshawn");
18.        user.setAge(18);
19.        user.setSex("man");
20.        System.out.println("序列化前的结果: " + user);
22.        serialize(user);
24.        User dUser = deserialize();
25.        System.out.println("反序列化后的结果: "+ dUser);
26.    }
27. }

(3) 结果

先注释掉反序列化代码，执行序列化代码，然后修改User类signature = "我的眼里只有你"，再注释掉序列化代码执行反序列化代码，最后结果如下：

1. 序列化前的结果: User{name='tyshawn', age=18, sex='man', signature='你眼中的世界就是你自己的样子'}
2. 反序列化后的结果: User{name='tyshawn', age=18, sex='null', signature='我的眼里只有你'}

static属性为什么不会被序列化

因为序列化是针对对象而言的，而static属性优先于对象存在，随着类的加载而加载，所以不会被序列化。

看到这个结论，是不是有人会问，serialVersionUID也被static修饰，为什么serialVersionUID会被序列化? 其实serialVersionUID属性并没有被序列化，JVM在序列化对象时会自动生成一个serialVersionUID，然后将显示指定的serialVersionUID属性值赋给自动生成的serialVersionUID。