Java对象序列化的基本概念
Java对象序列化是指将对象的状态信息转换为字节流，以便可以将其存储到文件、数据库中，或通过网络传输的过程，反序列化则是将字节流重新还原为原始对象的过程，这一机制在Java中主要通过java.io.Serializable接口实现，该接口是一个标记接口，无需实现任何方法，仅表明该类的对象可以被序列化，序列化的核心在于将对象的状态（即对象的成员变量）持久化，而忽略方法和构造函数等非状态信息。
实现序列化的条件与步骤
要使一个Java对象可序列化，需满足以下条件：
- 实现Serializable接口：类必须声明实现
Serializable接口，否则序列化时会抛出NotSerializableException。 - 处理非序列化字段：如果类包含不可序列化的字段（如
Thread、Socket等），需使用transient关键字修饰，这些字段在序列化时会被忽略，反序列化时需手动初始化。
序列化的基本步骤如下：
- 创建输出流：使用
ObjectOutputStream包装字节流（如FileOutputStream）。 - 写入对象：调用
writeObject()方法将对象写入输出流。 - 关闭流：确保资源释放，避免内存泄漏。
示例代码：
import java.io.*;
public class SerializationExample implements Serializable {
private String name;
private transient int age; // 不会被序列化
public SerializationExample(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public static void main(String[] args) {
SerializationExample obj = new SerializationExample("Alice", 25);
try (ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.ser"))) {
oos.writeObject(obj);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
反序列化的实现
反序列化是将字节流恢复为对象的过程，步骤与序列化类似：
- 创建输入流：使用
ObjectInputStream包装字节流（如FileInputStream）。 - 读取对象：调用
readObject()方法，返回Object类型，需强制转换为实际类型。 - 关闭流：确保资源释放。
示例代码：
try (ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.ser"))) {
SerializationExample deserializedObj = (SerializationExample) ois.readObject();
System.out.println("Name: " + deserializedObj.name);
System.out.println("Age: " + deserializedObj.age); // 输出0（transient字段未初始化）
} catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
序列化的高级特性
-
serialVersionUID：
用于验证序列化对象的版本一致性，如果类未显式定义，JVM会根据类结构自动生成，但修改类结构（如增删字段）可能导致UID变化，反序列化时抛出InvalidClassException，建议显式声明：private static final long serialVersionUID = 1L;
-
自定义序列化逻辑：
通过实现writeObject()和readObject()方法，可灵活控制序列化过程，加密敏感字段或校验数据完整性。 -
Externalizable接口：
继承Externalizable需实现writeExternal()和readExternal()方法，提供完全控制权，但需手动处理所有字段，灵活性更高，代码复杂度也增加。
序列化的注意事项
- 安全性：反序列化不可信数据可能存在安全风险（如执行恶意代码），建议对数据进行校验或使用白名单机制。
- 性能：序列化大型对象或复杂对象图时，可能影响性能，可考虑替代方案如JSON、Protocol Buffers等。
- 线程安全：
ObjectOutputStream和ObjectInputStream非线程安全，多线程环境下需同步使用。
Java对象序列化是持久化和数据传输的重要技术，通过Serializable接口即可实现基本功能，合理使用transient、serialVersionUID及自定义序列化逻辑，可满足复杂场景需求，需关注安全性和性能问题,确保序列化机制稳定可靠。
