什么是序列化
序列化：将 Java 对象转换成字节流的过程。
什么是反序列化
反序列化：将字节流转换成 Java 对象的过程。
序列化的实现
当 Java 对象需要在网络上传输 或者 持久化存储到文件中时，就需要对 Java 对象进行序列化处理。
序列化的实现：类实现 Serializable 接口，这个接口没有需要实现的方法。实现 Serializable 接口是为了告诉 jvm 这个类的对象可以被序列化。
注意事项：
- 某个类可以被序列化，则其子类也可以被序列化
- 声明为 static 和 transient 的成员变量，不能被序列化。static 成员变量是描述类级别的属性，transient 表示临时数据
- 反序列化读取序列化对象的顺序要保持一致
为什么要进行Java序列化
序列化过程:
是指把一个Java对象变成二进制内容，实质上就是一个byte[]数组。
因为序列化后可以把byte[]保存到文件中，或者把byte[]通过网络传输到远程（IO），这样，就相当于把Java对象存储到文件或者通过网络传输出去了。
反序列化过程:
- 把一个二进制内容（也就是byte[]数组）变回Java对象。有了反序列化，保存到文件中的byte[]数组又可以“变回”Java对象，或者从网络上读取byte[]并把它“变回”Java对象。
- 以下是一些使用序列化的示例：
- -以面向对象的方式将数据存储到磁盘上的文件，例如，Redis存储Student对象的列表。
- -将程序的状态保存在磁盘上，例如，保存游戏状态。
- -通过网络以表单对象形式发送数据，例如，在聊天应用程序中以对象形式发送消息。
一个Java对象要能序列化，必须实现一个特殊的java.io.Serializable接口，它的定义如下：
public interface Serializable {
}
Serializable接口没有定义任何方法，它是一个空接口。我们把这样的空接口称为“标记接口”（Marker Interface），实现了标记接口的类仅仅是给自身贴了个“标记”，并没有增加任何方法。
Java中的序列化如何工作
当且仅当对象的类实现java.io.Serializable 接口时，该对象才有资格进行序列化。可序列化 是一个标记接口（不包含任何方法），该接口告诉Java虚拟机（JVM）该类的对象已准备好写入持久性存储或通过网络进行读取。
默认情况下，JVM负责编写和读取可序列化对象的过程。序列化/反序列化功能通过对象流类的以下两种方法公开：
ObjectOutputStream。writeObject（Object）：将可序列化的对象写入输出流。如果要序列化的某些对象未实现Serializable接口，则此方法将引发NotSerializableException。
ObjectInputStream。readObject（）：从输入流读取，构造并返回一个对象。如果找不到序列化对象的类，则此方法将引发ClassNotFoundException。
如果序列化使用的类有问题，则这两种方法都将引发InvalidClassException，如果发生I / O错误，则将引发IOException。无论NotSerializableException和InvalidClassException是子类IOException异常。
让我们来看一个简单的例子。以下代码将String对象序列化为名为“ data.ser”的文件。字符串对象是可序列化的，因为String类实现了Serializable 接口：
String filePath = "data.ser";
String message = "Java Serialization is Cool";
try (
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(filePath);
ObjectOutputStream outputStream = new ObjectOutputStream(fos);
) {
outputStream.writeObject(message);
} catch (IOException ex) {
System.err.println(ex);
}
以下代码反序列化文件“ data.ser”中的String对象：
String filePath = "data.ser";
try (
FileInputStream fis = new FileInputStream(filePath);
ObjectInputStream inputStream = new ObjectInputStream(fis);
) {
String message = (String) inputStream.readObject();
System.out.println("Message: " + message);
} catch (ClassNotFoundException ex) {
System.err.println("Class not found: " + ex);
} catch (IOException ex) {
System.err.println("IO error: " + ex);
}
请注意，readObject（）返回一个Object类型的对象，因此您需要将其强制转换为可序列化的类，在这种情况下为String类。
让我们看一个涉及使用自定义类的更复杂的示例。
给定以下学生班：
import java.io.*;
import java.util.*;
/**
* Student.java
* @author chenhh
*/
public class Student extends Person implements Serializable {
public static final long serialVersionUID = 1234L;
private long studentId;
private String name;
private transient int age;
public Student(long studentId, String name, int age) {
super();
this.studentId = studentId;
this.name = name;
this.age = age;
System.out.println("Constructor");
}
public String toString() {
return String.format("%d - %s - %d", studentId, name, age);
}
}
如上面代码，你会发现两点：
-long serialVersionUID类型的常量。
-成员变量age被标记为transient。
下面让我解释一下它们。
什么是serialVersionUID常数
serialVersionUID是一个常数，用于唯一标识可序列化类的版本。从输入流构造对象时，JVM在反序列化过程中检查此常数。如果正在读取的对象的serialVersionUID与类中指定的序列号不同，则JVM抛出InvalidClassException。这是为了确保正在构造的对象与具有相同serialVersionUID的类兼容。
请注意，serialVersionUID是可选的。这意味着如果您不显式声明Java编译器，它将生成一个。
那么，为什么要显式声明serialVersionUID呢？
原因是：自动生成的serialVersionUID是基于类的元素（成员变量，方法，构造函数等）计算的。如果这些元素之一发生更改，serialVersionUID也将更改。想象一下这种情况：
-您编写了一个程序，将Student类的某些对象存储到文件中。Student类没有显式声明的serialVersionUID。
-有时，您更新了Student类（例如，添加了一个新的私有方法），现在自动生成的serialVersionUID也被更改了。
-您的程序无法反序列化先前编写的Student对象，因为那里的serialVersionUID不同。JVM抛出InvalidClassException。
这就是为什么建议为可序列化类显式添加serialVersionUID的原因。
什么是瞬时变量？
在上面的Student类中，您看到成员变量age被标记为transient，对吗？JVM 在序列化过程中跳过瞬态变量。这意味着在序列化对象时不会存储age变量的值。
因此，如果成员变量不需要序列化，则可以将其标记为瞬态。
以下代码将Student对象序列化为名为“ students.ser”的文件：
String filePath = "students.ser";
Student student = new Student(123, "John", 22);
try (
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(filePath);
ObjectOutputStream outputStream = new ObjectOutputStream(fos);
) {
outputStream.writeObject(student);
} catch (IOException ex) {
System.err.println(ex);
}
请注意，在序列化对象之前，变量age的值为22。
下面的代码从文件中反序列化Student对象：
String filePath = "students.ser";
try (
FileInputStream fis = new FileInputStream(filePath);
ObjectInputStream inputStream = new ObjectInputStream(fis);
) {
Student student = (Student) inputStream.readObject();
System.out.println(student);
} catch (ClassNotFoundException ex) {
System.err.println("Class not found: " + ex);
} catch (IOException ex) {
System.err.println("IO error: " + ex);
}
此代码将输出以下输出：
1个
123 - John - 0
有关Java序列化的更多信息
你应该了解一些有关序列化的重要信息：
- 序列化一个对象时，它所引用的所有其他对象也会被序列化，依此类推，直到序列化完整的对象树为止。
- 如果超类实现Serializable，则其子类会自动执行。
- 反序列化可序列化类的实例时，构造函数将不会运行。
- 如果超类未实现Serializable，则在反序列化子类对象时，超类构造函数将运行。
- 静态变量未序列化，因为它们不是对象本身的一部分。
- 如果序列化集合或数组，则每个元素都必须可序列化。单个不可序列化的元素将导致序列化失败（NotSerializableException）。
- JDK中的可序列化类包括原始包装器（Integer，Long，Double等），String，Date，collection类…对于其他类，请查阅相关的Javadoc来了解它们是否可序列化。
