對象序列化和反序列化(九)

勿以惡小而爲之，勿以善小而不爲--------------------------劉備

勸諸君，多行善事積福報，莫作惡

上一章簡單介紹了 DataOutputStream和DataInputStream(八),如果沒有看過，請觀看上一章

一. 爲什麼要序列化?

上一章節寫入文件的員工列表信息數據:

id	name	sex	age	desc
1	老蝴蝶	男	20	一個好人
2	蝴蝶	男	21	一個人
3	嶽澤霖	男	22	快樂的人
4	嶽建立	男	23	想要快樂的人

通過 DataOutputStream 和 DataInputStream ，發現太複雜了，需要固定的格式進行處理， 當數據信息複雜時，就瘋了。

我們發現，員工的信息可以封裝成一個對象，如 Person 對象， 該對象裏面有 id,name,sex,age,desc 屬性。

public class Person {

    private int id;
    private String name;
    private  char sex;
    private int age;
    private String desc;


    public Person() {
    }

    public Person(int id, String name, char sex, int age, String desc) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.sex = sex;
        this.age = age;
        this.desc = desc;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public char getSex() {
        return sex;
    }

    public void setSex(char sex) {
        this.sex = sex;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

    public String getDesc() {
        return desc;
    }

    public void setDesc(String desc) {
        this.desc = desc;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", sex=" + sex +
                ", age=" + age +
                ", desc='" + desc + '\'' +
                '}';
    }
}

我們存儲時，能直接存儲對象就好了， 取數據時，直接取對象， 方便操作。

這種形式，其實就是序列化。

序列化是將對象存儲到文件裏面， 反序列化是將文件轉換成對象。

序列化和反序列化所需要的對象爲 ObjectOutputStream 和 ObjectInputStream.

二. 序列化 ObjectOutputStream

二.一 方法

二.一.一 構造方法

二.一.一.一 方法

方法	作用
ObjectOutputStream​(OutputStream out)	傳入 outputStream 對象

二.一.一.二 演示

  @Test
    public void objConTest() throws Exception{

        File file=new File("E:"+ File.separator+"ideaWork"+File.separator+"Java2"+File.separator+"fileSrc"
                +File.separator+"data2.txt");
        //傳入  outputStream 
        ObjectOutputStream objectOutputStream=new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));
    }

二.一.二 寫入方法

方法	作用
void flush​()	刷新此數據輸出流
void writeInt​(int v)	寫入 int 類型的值
void writeLong​(long v)	寫入long 類型的值
void writeFloat​(float v)	寫入float 值
void writeDouble​(double v)	寫入double 值
void writeBoolean​(boolean v)	寫入boolean 類型的值
void writeChar​(int v)	寫入char 類型的值， 可以直接寫入單箇中文字符。 可寫入 \t 和\n
void writeChars​(String s)	寫入字符串
void writeUTF​(String str)	使用機器無關的方式使用 modified UTF-8編碼將字符串寫入底層輸出流。
void writeObject​(Object obj)	寫入對象

對於 ObjectOutputStream 對象，只需要記住 writeObject() 方法即可。

二.二 演示 ObjectOutputStream

在序列化對象之前， 必須要保證 那個實體類， 即 Person 類，實現了 java.io.Serializable 接口， 否則會拋出異常的。

public class Person implements Serializable {


}

二.二.一 寫入 單個對象

  @Test
    public void write1Test() throws Exception{

        File file=new File("E:"+ File.separator+"ideaWork"+File.separator+"Java2"+File.separator+"fileSrc"
                +File.separator+"data2.txt");
        ObjectOutputStream objectOutputStream=new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));

        Person person=new Person(1,"兩個蝴蝶飛",'男',24,"一個快樂的程序員");

        //如果沒有序列化，會報錯。
        objectOutputStream.writeObject(person);

        objectOutputStream.close();
    }

運行程序， 查看 data2.txt 文件內容:

大概可以猜測是三部分， 第一部分是 類全限定名稱， 第二部分是屬性， 第三部分是 數據。

二.二.二 寫入集合對象

同樣是 writeObject ()方法處理。

   @Test
    public void write2Test() throws Exception{

        File file=new File("E:"+ File.separator+"ideaWork"+File.separator+"Java2"+File.separator+"fileSrc"
                +File.separator+"data3.txt");
        ObjectOutputStream objectOutputStream=new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));

        Person person1=new Person(1,"兩個蝴蝶飛1",'男',24,"一個快樂的程序員1");
        Person person2=new Person(2,"兩個蝴蝶飛2",'男',24,"一個快樂的程序員2");
        Person person3=new Person(3,"兩個蝴蝶飛3",'男',24,"一個快樂的程序員3");
        Person person4=new Person(4,"兩個蝴蝶飛4",'男',24,"一個快樂的程序員4");

        Person[] ps=new Person[]{person1,person2,person3,person4};
        //如果沒有序列化，會報錯。
        objectOutputStream.writeObject(ps);

        objectOutputStream.close();
    }

運行程序，查看 data3.txt

我們雖然看不懂，但 ObjectInputStream 卻能看懂，能解析。

三. 反序列化 ObjectInputStream

三.一 方法

三.一.一 構造方法

三.一.一.一 方法

方法	作用
ObjectInputStream​(InputStream in)	傳入 inputStream 對象

三.一.一.二 演示

  @Test
    public void readConTest() throws Exception{
        File file=new File("E:"+ File.separator+"ideaWork"+File.separator+"Java2"+File.separator+"fileSrc"
                +File.separator+"data2.txt");

        ObjectInputStream objectInputStream=new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
    }

三.一.二 讀取方法

方法	作用
int readInt​()	讀取 int ,實際上就是讀取4個長度
long readLong​()	讀取 long
float readFloat​()	讀取float
double readDouble​()	讀取double
boolean readBoolean​()	讀取boolean
char readChar​()	讀取char, 實際內部讀取兩個字節
String readUTF​()	讀取字符串
Object readObject​()	讀取對象

對於 ObjectInputStream 對象，只需要記住 readObject() 方法即可。

三.二 演示 ObjectInputStream

三.二.一 讀取序列化的單個對象

  @Test
    public void read1Test() throws Exception{
        File file=new File("E:"+ File.separator+"ideaWork"+File.separator+"Java2"+File.separator+"fileSrc"
                +File.separator+"data2.txt");

        ObjectInputStream objectInputStream=new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));

       Object obj= objectInputStream.readObject();
       //向上轉型
       Person person=(Person)obj;

        System.out.println("員工:"+person.toString());

        objectInputStream.close();
    }

運行程序，查看控制檯打印輸出:

三.二.二 讀取序列化的對象集合

 @Test
    public void read2Test() throws Exception{
        File file=new File("E:"+ File.separator+"ideaWork"+File.separator+"Java2"+File.separator+"fileSrc"
                +File.separator+"data3.txt");

        ObjectInputStream objectInputStream=new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));

        Object readObj= objectInputStream.readObject();
        //對象數組
        Object[] objs=(Object[])readObj;

        for(Object obj:objs){
            //對每一個進行強制轉換。
            Person person=(Person)obj;
            System.out.println("員工:"+person);
        }

        objectInputStream.close();
    }

運行程序，查看控制檯打印輸出:

可以正確的讀取。

四. 序列化部分屬性 transient

有時候，一個實體類中屬性過多，不需要全部保存起來，或者某個屬性太重要，需要保證安全，不能存儲起來， 那麼就需要 使用 transient 關鍵字進行阻止序列化。

如 阻止序列化 name 和 sex

重新運行一下 write2Test() 和 read2Test（） 方法，查看控制檯

就發現， name 和 sex 沒有被序列化。

五. Externalizable 接口實現序列化

除了 Serializable 接口可以實現序列化外，還可以使用 java.io.Externalizable 接口 進行序列化， 但常用的還是 Serializable 接口， 這個接口 Externalizable 只需要瞭解即可。

package java.io;

import java.io.ObjectOutput;
import java.io.ObjectInput;

/**
 * @since   JDK1.1
 */
public interface Externalizable extends java.io.Serializable {
    void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException;
     
    void readExternal(ObjectInput in) throws IOException, ClassNotFoundException;
}

writeExternal（） 方法 設置的是 保存哪些屬性，

readExternal() 方法，設置的是讀取哪些屬性。

注意，保存和讀取屬性的順序 必須保持一致。

五.一 Externalizable 實現序列化

五.一.一 實體類 實現 接口

public class Person2 implements Externalizable {

}

五.一.二 重寫 writeExternal（） 方法，設置保存的屬性

 @Override
    public void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException {
        //保存哪些， 保存的數據。
        out.writeInt(id);
        out.writeObject(name);
		//不保存 sex 屬性
        out.writeInt(age);
        out.writeObject(desc);
    }

五.一.三 重寫 readExternal() 方法，讀取保存的屬性

@Override
    public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException, ClassNotFoundException {

        //讀取的， 按照保存的順序讀取
        this.id=in.readInt();
        this.name=(String)in.readObject();

        this.age=in.readInt();

        this.desc=(String)in.readObject();
    }

五.一.四 序列化單個對象

 @Test
    public void write1Test() throws Exception{

        File file=new File("E:"+ File.separator+"ideaWork"+File.separator+"Java2"+File.separator+"fileSrc"
                +File.separator+"data4.txt");
        ObjectOutputStream objectOutputStream=new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));

        Person2 Person2=new Person2(1,"兩個蝴蝶飛",'男',24,"一個快樂的程序員");

        //如果沒有序列化，會報錯。
        objectOutputStream.writeObject(Person2);

        objectOutputStream.close();
    }

與 以前的方法是一樣的。

運行程序，查看 data4.txt 的內容。

五.一.五 反序列化單個對象

 @Test
    public void read1Test() throws Exception{
        File file=new File("E:"+ File.separator+"ideaWork"+File.separator+"Java2"+File.separator+"fileSrc"
                +File.separator+"data4.txt");

        ObjectInputStream objectInputStream=new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));

       Object obj= objectInputStream.readObject();
       Person2 Person2=(Person2)obj;

        System.out.println("員工:"+Person2);

        objectInputStream.close();
    }

運行程序:

對象集合的序列化和反序列化與以前的也是一樣的，就不重複寫了。

五.二 Serializable 和 Externalizable 的區別

區別	Serializable	Externalizable
實現上	實現簡單，Java提供了支持	實現複雜，需要開發人員寫保存和讀取
執行效率上	由Java統一 保存，性能較低	開發人員決定，速度可能會高
保存信息所佔空間	空間大	空間較小

開發中，常使用的是 Serializable

序列化非常重要，一定要掌握。

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