Java序列化流的奇妙之旅

淵渟嶽發表於2022-03-07

Java

Java序列化流有何奇妙之處呢？通過一個個案例逐一感受序列化流。

！！！好戲在後頭！！！

1.IO流讀寫檔案

先從一個普通檔案讀寫字串開始講起。

例子：輸出字串到檔案，再從檔案中讀取字串

在某一天靈感迸發：我可以把Java程式中的物件資訊直接儲存到普通的 txt 檔案中嗎？並且當我想使用它時，還可以拿出來就可以直接用，不需要再做其他處理，就像儲存普通的字串一樣，在檔案中讀出來就可以直接使用的那種。

2.序列化和反序列化流奇妙之處

要想實現物件資訊儲存到普通檔案不被破化，並且讀取出來不需要再做其他處理既可以像使用普通new出來的物件一樣直接使用的效果，必須有一種特殊的IO流來完成，於是誕生了序列化流和反序列化流。

2.1.案例一：把普通檔案當作物件儲存庫來使用

詳細的描述：將一個list 集合儲存到普通檔案，再讀出來直接使用，實現list集合資料的增刪改查

Person 類

// 序列化物件資訊：必須實現序列化標記介面Serializable
public class Person implements Serializable {
    // 序列化版本UID
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String name;
    private int age;
    private String sex;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public String getSex() {
        return sex;
    }
    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" + "name='" + name + ", age=" + age + ", sex='" + sex + '}';
    }
    public Person() {
    }
    public Person(String name, Integer age, String sex) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.sex = sex;
    }
}

序列化和反序列化

public class Demo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        //資料準備：集合類都實現了序列化介面Serializable
        List<Person> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Person("張三",38,"男"));
        list.add(new Person("李四",38,"男"));
        list.add(new Person("如花",18,"女"));

        // 序列化儲存到普通檔案
        File file = new File("D:/demo2.txt");
        ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));
        objectOutputStream.writeObject(list);
        objectOutputStream.close();

        // 讀取普通檔案反序列化
        ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
        List<Person> personList = (List<Person>) objectInputStream.readObject();
        objectInputStream.close();
        for (Person person:personList){
            System.out.println(person);
        }
        
    }
}

執行結果：

序列化儲存到普通檔案的資料：

雖然沒人會考慮使用這種方式來儲存資料，但這對於理解序列化流有很大的幫助。

2.2.案例二：任意元素型別的List 集合序列化讀寫

**
 * 任意元素型別的List 集合的物件儲存到普通檔案，讀取直接使用
 * @param <T>
 */
public class ObjectList<T extends List> {
    // 序列化儲存到普通檔案
    private File file = new File("D:/demoList.txt");

    public void writerList(T t) throws IOException {
        ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));
        objectOutputStream.writeObject(t);
        objectOutputStream.close();
    }

    public T readList() throws IOException, ClassNotFoundException {
        // 讀取普通檔案反序列化
        ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
        T t = (T) objectInputStream.readObject();
        objectInputStream.close();
        return t;
    }

    public boolean isExists(){
        return file.exists();
    }
    public boolean delete(){
        return file.delete();
    }

    // 測試
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        ObjectList<List<Person>> objectList = new ObjectList<>();
        //資料準備：集合類都實現了序列化介面Serializable
        List<Person> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Person("張三",38,"男"));
        list.add(new Person("李四",38,"男"));
        list.add(new Person("如花",18,"女"));
        // 持久化物件資料
        objectList.writerList(list);
        // 查詢持久化物件資料
        List<Person> personList = objectList.readList();
        System.out.println("遍歷持久化物件資料>");
        for (Person person:personList){
            System.out.println(person);
            if (person.getAge()==38){// 修改年齡38的都改為18
                person.setAge(18);
            }
        }
        // 修改後持久化物件資料
        objectList.writerList(personList);
        System.out.println("遍歷修改持久化物件資料>");
        List<Person> personList1 = objectList.readList();
        for (Person person:personList1){
            System.out.println(person);
        }
        // 刪除物件儲存的持久化檔案
        if (objectList.isExists()){
            System.out.println("刪除物件儲存的持久化檔案");
            objectList.delete();
        }

    }

}

序列化的目的

序列化流目的：把物件模型資料按序列化規則進行轉化，轉化後的資料可以儲存到磁碟文字或通過網路傳輸；
反序列化流目的：把磁碟檔案或網路傳輸的序列化資料按反序列化規則進行轉化，恢復成物件模型資料，在程式中可直接操作物件模型資料。

前面的案例都是程式和磁碟的IO操作，接下來的是序列化物件通過網路傳輸的案例。

2.3.案例三：自己實現Java RMI（遠端方法呼叫）

Java RMI（Remote Method Invocation）Java 遠端方法呼叫，是Java程式語言裡的一種用於實現遠端方法呼叫的應用程式程式設計介面。RMI的宗旨就是儘可能簡化遠端介面物件的使用。

相類似的遠端過程呼叫RPC（Remote Procedure Call），指的是一個程式呼叫另一個程式（本地或遠端主機的程式）的過程。Java 的 RMI 則在 RPC 的基礎上向前又邁進了一步，既提供了分散式物件間的通訊。但Java RMI僅限於Java語言間相互呼叫，無法實現不同語言間的遠端方法呼叫。

在這感受下怎麼實現遠端方法呼叫，好玩時刻來了。

！！！高能預警！！！

篇幅原因，請移步到：自己寫了個Java RMI（遠端方法呼叫）的實現案例