java編程經驗彙總（4）

Java雜談（四）

不知不覺已經寫到第四篇了，論壇裏面不斷的有朋友鼓勵我寫下去。堅持自己的作風，把一切迷惑不容易理清楚的知識講出來，講到大家都能聽懂，那麼自己就真的懂了。最近在公司實習的時候Trainer跟我講了很多經典事蹟，對還未畢業的我來說是筆不小的財富，我自己的信念是：人在逆境中成長的速度要遠遠快過順境中，這樣來看一切都能欣然接受了。
好了，閒話不說了，第三篇講的是反射機制集合框架之類的，這次打算講講自己對反序列化和多線程的理解。希望能對大家學習Java起到幫助??

1．關於序列化和反序列化
應該大家都大概知道Java中序列化和反序列化的意思，序列化就是把一個Java對象轉換成二進制進行磁盤上傳輸或者網絡流的傳輸，反序列化的意思就是把這個接受到的二進制流重新組裝成原來的對象逆過程。它們在Java中分別是通過ObjectInputStream和 ObjectInputStream這兩個類來實現的（以下分別用ois和oos來簡稱）。

oos的writeObject()方法用來執行序列化的過程，ois的readObject()用來執行反序列化的過程，在傳輸二進制流之前，需要講這兩個高層流對象連接到同一個Channel上，這個Channel可以是磁盤文件，也可以是socket底層流。所以無論用哪種方式，底層流對象都是以構造函數參數的形式傳遞進oos和ois這兩個高層流，連接完畢了纔可以進行二進制數據傳輸的。例子：
可以是文件流通道
file = new File(“C:/data.dat”);
oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));
ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));

或者網絡流通道
oos = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
ois = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());

不知道大家是否注意到oos總是在ois之前定義，這裏不希望大家誤解這個順序是固定的麼？回答是否定的，那麼有順序要求麼？回答是肯定的。原則是什麼呢？
原則是互相對接的輸入/輸出流之間必須是output流先初始化然後再input流初始化，否則就會拋異常。大家肯定會問爲什麼？只要稍微看一看這兩個類的源代碼文件就大概知道了，output流的任務很簡單，只要把對象轉換成二進制往通道中寫就可以了，但input流需要做很多準備工作來接受並最終重組這個Object，所以ObjectInputStream的構造函數中就需要用到output初始化發送過來的header信息，這個方法叫做 readStreamHeader()，它將會去讀兩個Short值用於決定用多大的緩存來存放通道發送過來的二進制流，這個緩存的size因jre的版本不同是不一樣的。所以output如果不先初始化，input的構造函數首先就無法正確運行。

對於上面兩個例子，第一個順序是嚴格的，第二個因爲oos和ois連接的已經不是對方了，而是socket另外一端的流，需要嚴格按照另外一方對接的output流先於對接的input流打開才能順利運行。

這個writeObject和readObject本身就是線程安全的，傳輸過程中是不允許被併發訪問的。所以對象能一個一個接連不斷的傳過來，有很多人在運行的時候會碰到EOFException, 然後百思不得其解，去各種論壇問解決方案。其實筆者這裏想說，這個異常不是必須聲明的，也就是說它雖然是異常，但其實是正常運行結束的標誌。EOF表示讀到了文件尾，發送結束自然連接也就斷開了。如果這影響到了你程序的正確性的話，請各位靜下心來看看自己程序的業務邏輯，而不要把注意力狹隘的聚集在發送和接受的方法上。因爲筆者也被這樣的bug困擾了1整天，被很多論壇的帖子誤解了很多次最後得出的教訓。如果在while循環中去readObject，本質上是沒有問題的，有對象數據來就會讀，沒有就自動阻塞。那麼拋出EOFException一定是因爲連接斷了還在繼續read，什麼原因導致連接斷了呢？一定是業務邏輯哪裏存在錯誤，比如NullPoint、 ClassCaseException、ArrayOutofBound，即使程序較大也沒關係，最多隻要單步調適一次就能很快發現bug並且解決它。

難怪一位程序大師說過：解決問題90％靠經驗，5％靠技術，剩下5％靠運氣！真是金玉良言，筆者大概查閱過不下30篇討論在while循環中使用 readObject拋出EOFExceptionde 的帖子，大家都盲目的去關注解釋這個名詞、反序列化的行爲或反對這樣寫而沒有一個人認爲EOF是正確的行爲，它其實很老實的在做它的事情。爲什麼大家都忽略了真正出錯誤的地方呢？兩個字，經驗！

2．關於Java的多線程編程
關於Java的線程，初學或者接觸不深的大概也能知道一些基本概念，同時又會很迷惑線程到底是怎麼回事？如果有人認爲自己已經懂了不妨來回答下面的問題：
a. A對象實現Runnable接口，A.start()運行後所謂的線程對象是誰？是A麼？
b. 線程的wait()、notify()方法到底是做什麼時候用的，什麼時候用？
c. 爲什麼線程的suspend方法會被標註過時，不推薦再使用，線程還能掛起麼？
d. 爲了同步我們會對線程方法聲明Synchronized來加鎖在對象上，那麼如果父類的f()方法加了Synchronized，子類重寫f()方法必須也加Synchronized麼？如果子類的f()方法重寫時聲明Synchronized並調用super.f()，那麼子類對象上到底有幾把鎖呢？會因爲競爭產生死鎖麼？

呵呵，各位能回答上來幾道呢？如果這些都能答上來，說明對線程的概念還是滿清晰的，雖說還遠遠不能算精通。筆者這裏一一做回答，礙於篇幅的原因，筆者儘量說得簡介一點，如果大家有疑惑的歡迎一起討論。

首先第一點，線程跟對象完全是兩回事，雖然我們也常說線程對象。但當你用run()和start()來啓動一個線程之後，線程其實跟這個繼承了 Thread或實現了Runnable的對象已經沒有關係了，對象只能算內存中可用資源而對象的方法只能算內存正文區可以執行的代碼段而已。既然是資源和代碼段，另外一個線程當然也可以去訪問，main函數執行就至少會啓動兩個線程，一個我們稱之爲主線程，還一個是垃圾收集器的線程，主線程結束就意味着程序結束，可垃圾收集器線程很可能正在工作。

第二點，wait()和sleep()類似，都是讓線程處於阻塞狀態暫停一段時間，不同之處在於wait會釋放當前線程佔有的所有的鎖，而 sleep不會。我們知道獲得鎖的唯一方法是進入了Synchronized保護代碼段，所以大家會發現只有Synchronized方法中才會出現 wait，直接寫會給警告沒有獲得當前對象的鎖。所以notify跟wait配合使用，notify會重新把鎖還給阻塞的線程重而使其繼續執行，當有多個對象wait了，notify不能確定喚醒哪一個，必經鎖只有一把，所以一般用notifyAll()來讓它們自己根據優先級等競爭那唯一的一把鎖，競爭到的線程執行，其他線程只要繼續wait。

從前Java允許在一個線程之外把線程掛起，即調用suspend方法，這樣的操作是極不安全的。根據面向對象的思想每個對象必須對自己的行爲負責，而對自己的權力進行封裝。如果任何外步對象都能使線程被掛起而阻塞的話，程序往往會出現混亂導致崩潰，所以這樣的方法自然是被斃掉了啦。

最後一個問題比較有意思，首先回答的是子類重寫f()方法可以加Synchronized也可以不加，如果加了而且還內部調用了super.f ()的話理論上是應該對同一對象加兩把鎖的，因爲每次調用Synchronized方法都要加一把，調用子類的f首先就加了一把，進入方法內部調用父類的 f又要加一把，加兩把不是互斥的麼？那麼調父類f加鎖不就必須永遠等待已經加的鎖釋放而造成死鎖麼？實際上是不會的，這個機制叫重進入，當父類的f方法試圖在本對象上再加一把鎖的時候，因爲當前線程擁有這個對象的鎖，也可以理解爲開啓它的鑰匙，所以同一個線程在同一對象上還沒釋放之前加第二次鎖是不會出問題的，這個鎖其實根本就沒有加，它有了鑰匙，不管加幾把還是可以進入鎖保護的代碼段，暢通無阻，所以叫重進入，我們可以簡單認爲第二把鎖沒有加上去。

總而言之，Synchronized的本質是不讓其他線程在同一對象上再加一把鎖。