Серіалізація на Java

Серіалізація в Java - це механізм, який перетворює стан об'єкта в потік байтів. Десеріалізація - це її зворотний процес. За допомогою десеріалізації з потоку байтів в пам'яті створюється власне об’єкт Java. Такий механізм зберігає об’єкт.

Потік байтів, створений внаслідок серіалізації, не залежить від будь-якої платформи. Об'єкт, серіалізований на одній платформі, може бути десеріалізований на будь-якій іншій платформі без жодних проблем. Таким чином, весь процес серіалізації та десеріалізації є незалежним JVM.

Якщо об’єкт класу має бути серіалізований, тоді потрібно реалізувати інтерфейс java.io.Serializable. Serializable in java - це маркерний інтерфейс. У ньому немає полів чи методів реалізації. Цей процес робиться серіалізаційним за допомогою цього процесу, який виглядає як процес Opt-In.

Серіалізація в Java реалізується двома класами ObjectInputStream та ObjectOutputStream.

Все, що потрібно, - це обгортка над ними, щоб її можна було зберегти у файл або відправити по мережі.

Поняття серіалізації в Java

Клас ObjectOutputStream, який є класом серіалізації, як згадувалося вище, містить декілька методів запису для запису різних типів даних, але один із методів є найбільш популярним

public final void writeObject(Object x) throws IOException

Вищеописаний метод може бути використаний для серіалізації об'єкта. Цей метод також відправляє його у вихідний потік. Таким же чином клас ObjectInputStream містить метод десеріалізації об'єкта

public final Object readObject() throws IOException, ClassNotFoundException

Метод десеріалізації витягує об'єкт із потоку і деріаріалізує той самий. Повернене значення знову є об'єктом, тому все, що потрібно, - це передати його відповідному типу даних.

Для успішної серіалізації класу необхідно виконати дві умови -

іо. Серіалізаційний інтерфейс повинен бути реалізований класом.
Усі поля класу повинні бути серіалізаційними. Якщо навіть одне поле не є серіалізаційним, воно повинно бути позначене тимчасовим.

Якщо комусь потрібно перевірити, чи є клас серіалізаційним чи ні, простим рішенням є перевірити, чи реалізує клас java.io.Serializable метод, якщо він це робить, то він є серіалізаційним, якщо ні, то це не так.

Слід зауважити, що при серіалізації об’єкта у файл стандартною практикою є надання файлу розширення .ser.

Спосіб серіалізації в Java

Якщо ці методи присутні в класі, вони використовуються для серіалізації в цілях Java.

Метод	Опис
public final void writeObject (Object obj) кидає IOException ()	Це запише вказаний об'єкт у ObjectOutputStream.
public void flush () кидає IOException ()	Це змиє поточний вихідний потік.
public void close () кидає IOException ()	Це закриє поточний вихідний потік.

Спосіб десеріалізації в Java

Метод	Опис
публічний кінцевий Object readObject () кидає IOException, ClassNotFoundException ()	Це прочитає об’єкт із вхідного потоку.
public void close () кидає IOException ()	Це закриє ObjectInputStream.

Приклади серіалізації в Java

У цьому розділі ми обговорили серіалізацію на Java з прикладами.

Тут наведено приклад на Java, який демонструє, як працює серіалізація в Java. Ми створюємо клас Співробітник, щоб вивчити деякі функції, і код на них наведено нижче. Цей клас працівників реалізує інтерфейс Serializable.

public class Employee implements java.io.Serializable ( public String name; public String address; public transient int SSN; public int number; public void mailCheck() ( System.out.println("Mailing a letter to " + name + " " + address); ) )

Коли ця програма буде виконана з виконанням, буде створений файл на ім'я служитель.ser. Ця програма не забезпечує гарантованого результату, скоріше лише для пояснювальних цілей, а мета - зрозуміти її використання та роботу.

import java.io.*; public class SerializeDemo ( public static void main(String () args) ( Employee e = new Employee(); e.name = "Rahul Jain"; e.address = "epip, Bangalore"; e.SSN = 114433; e.number = 131; try ( FileOutputStream fileOut = new FileOutputStream("/tmp/employee.ser"); ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(fileOut); out.writeObject(e); out.close(); fileOut.close(); System.out.printf("Serialized data saved in /tmp/employee.ser"); ) catch (IOException i) ( i.printStackTrace(); ) ) )

Нижче описана програма DeserializeDemo десеріалізує вищевказаний об'єкт Employee, створений у програмі Serialize Demo .

import java.io.*; public class DeserializeDemo ( public static void main(String () args) ( Employee e = null; try ( FileInputStream fileIn = new FileInputStream("/tmp/employee.ser"); ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(fileIn); e = (Employee) in.readObject(); in.close(); fileIn.close(); ) catch (IOException i) ( i.printStackTrace(); return; ) catch (ClassNotFoundException c) ( System.out.println("Employee class is not found"); c.printStackTrace(); return; ) System.out.println("Deserialized Employee…"); System.out.println("Name: " + e.name); System.out.println("Address: " + e.address); System.out.println("SSN: " + e.SSN); System.out.println("Number: " + e.number); ) )

Вищевказаний код дасть такий результат -

Вихід

Десеріалізований працівник…

Ім'я: Рахул Джайн

Адреса: epip, Бангалор

SSN: 0

Номер: 131

Нижче наведено деякі важливі моменти, пов’язані з програмою вище -

Блок спробу / лову вище намагається зловити ClassNotFoundException. Це оголошено методом readObject ().
JVM може дезаріалізувати об'єкт, лише якщо він знайде байт-код для класу.
Якщо JVM не знайде клас під час десеріалізації, він викине ClassNotFoundException.
повернене значення readObject () завжди приводиться до посилання працівника.
Значення поля SSN спочатку було 114433, коли об'єкт був серіалізований, але оскільки це значення не було відправлено у вихідний потік. Через те саме, деріаріалізований об'єкт поля SSN співробітника дорівнює 0.

Висновок

Вище ми ввели поняття серіалізації та надали приклади. Давайте зрозуміємо необхідність серіалізації як наші заключні зауваження.

Спілкування: Якщо двом машинам, які працюють з одним кодом, потрібно повідомити простий вихід - одна машина повинна створити об'єкт, що містить інформацію, яку він передаватиме, а потім серіалізувати цей об'єкт перед тим, як відправити його на іншу машину. Не чудовий метод, але це робить роботу.
Наполегливість: Якщо стан роботи потрібно зберігати в базі даних, він спочатку серіалізується в байтовий масив, а потім зберігається в базі даних для подальшого пошуку.
Глибока копія: Якщо потрібно створити точну копію Об'єкта, а також записати спеціалізований клас клонів - це занадто велика праця, тоді лише серіалізуючи об'єкт і потім десертуючи його на інший об'єкт, ви зможете досягти мети.
Поперечна синхронізація JVM: різні JVM, що працюють на різних машинах та архітектурах, можна синхронізувати.