Java IO（六） ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream

2022-04-10 19:54:08

Java IO（六） ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream

一、介绍

对于对象数据的处理，Java IO 提供了 ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream 来序列化和反序列对象数据。

ObjectOutputStream 和 ObjectInputStream 分别与 FileOutputStream 和 FileInputStream 一起使用时，可以为应用程序提供对对象图形的持久性存储。ObjectInputStream 用于恢复那些以前序列化的对象。其他用途包括使用套接字流在主机之间传递对象，或者用于编组和解组远程通信系统中的实参和形参。

（一）、ObjectInputStream

创建输出流对应的 ObjectOutputStream 对象，该ObjectOutputStream对象能提供对基本数据或对象的持久性存储。

（二）、ObjectOutputStream

当我们需要读取这些存储的基本数据或对象时，可以创建输入流对应的 ObjectInputStream，进而读取出这些基本数据或对象。如果流是网络套接字流，则可以在另一台主机上或另一个进程中反序列化对象。

注意：只有支持 java.io.Serializable 或 java.io.Externalizable 接口的对象才能被 ObjectInputStream / ObjectOutputStream 所操作！

二、序列化与反序列化

Java是一种完全面向对象的高级语言，所以在编写程序的时候数据大都存放在对象当中。我们有时会需要将内存中的整个对象都写入到文件中去，然后在适当的时候再从文件中将对象还原至内存。我们可以使用ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream 类来完成这个任务。

（一）、序列化和反序列化概念

列化是指将对象的状态信息转换为可以存储或传输的形式（2进制数据）的过程。在序列化期间，对象将其当前状态写入到临时或持久性存储区。以后，可以通过从存储区中读取或反序列化对象的状态，重新创建该对象。

（二）、序列化和反序列化的特点

永久保存对象。将对象的字节序列保存到文件中。
通过序列化可以在网络中传递对象数据。
通过序列化可以在进程中传递对象数据。

（三）、序列化与反序列化过程

（四）、serialVersionUID

在对象进行序列化或者反序列化操作的时候，要考虑序列化版本的问题，如果序列化的版本和反序列化的J版本不统一则就可能造成异常，所以在序列化操作中引入了一个serialVersionUID的常量，可以通过此常量来验证版本的一致性，在进行反序列化时,JVM会将传过来的字节流中的serialVersionUID与本地相应实体的serialVersionUID进行比较，如果相同就认为是一致的，可以进行反序列化，否则就抛出不一致的异常。

（五）、序列化了哪些数据呢

所有的对象拥有各自的属性值，但是所有的方法都是公共的，所以序列化对象的时候实际上序列化的就是属性。

注意，当我们想要向一个已经存在的文件中追加对象时，应该重写ObjectOutputStream的writeStreamHeader()方法，并空实现。因为，ObjectOutputStream在写入数据的时候会加上一个特别的流头(Stream Header)，在读取数据的时候会先检查这个流头。所以我们在向文件中追加对象的时候ObjectOutputStream就会再次向文件中写入流头，这样在读取对象的时候会发生StreamCorrupedException异常。

（六）、Serializable 接口和 Externalizable 接口

1、Serivlizable接口

Serializable接口仅仅定义了接口，里面并没有代码实现，只作为标识，如果一个自定义类实现了 Serializable 接口，说明此类是可以序列化的。

2、Externalizable 接口

如果现在用户希望可以自己制定序列化的内容，则可以让自定义类实现 Externalizable 接口，然后分别实现 public void writeExternal(ObjectOutput out) 和 public void readExternal(ObjectInput in) 方法。

3、Externalizable 和 Serializable接口区别

实现复杂度。Serializable实现简单，Java对其有支持；Externalizable复杂，需要程序员分别实现 public void writeExternal(ObjectOutput out) 和 public void readExternal(ObjectInput in) 方法。
执行效率。Serializable 中所有对象数据有Java保存，效率高；Externalizable 中对象数据有开发者保存，效率较低。
保存空间。Serializable 中所有对象数据都会保存，占用空间大；Externalizable 中保存对象数据由开发者决定，保存空间可大可小。

（七）、transient 关键字

在序列化操作的时候，如果某个属性不希望被序列化，则可以直接使用 transient 关键字声明。

三、构造方法

（一）、ObjectInputStream

（二）、ObjectOutputStream

四、常用API

（一）、ObjectInputStream

（二）、ObjectOutputStream

五、实例

private static final String TMP_FILE = "person.tmp";  
public static void main(String[] args) {   
　　write();
　　read();
}
// ObjectOutputStream 
private static void write() { 
　　ObjectOutputStream oos = null;
　　try {
　　　　oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(TMP_FILE));
　　　　oos.writeBoolean(true);
　　　　oos.writeByte((byte)65);
　　　　oos.writeChar('a');
　　　　oos.writeInt(20131015);
　　　　oos.writeFloat(3.14F);
　　　　oos.writeDouble(1.414D);
　　　　// 写入HashMap对象
　　　　HashMap map = new HashMap();
　　　　for (int i = 0; i < 3; i++) {
　　　　　　map.put("demo"+i, i);
　　　　}
　　　　oos.writeObject(map);
　　　　Person person = new Person("xiaoming", 20);
　　　　oos.writeObject(person);
　　} catch (Exception ex) {
　　　　ex.printStackTrace();
　　}finally {
　　　　try {
　　　　　　if(oos != null) {
　　　　　　　　oos.close();
　　　　　　}    
　　　　}catch(Exception e) {
　　　　　　e.printStackTrace();
　　　　}
　　}
}

// ObjectInputStream
private static void read() {
　　ObjectInputStream ois = null;
　　try {
　　　　ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(TMP_FILE));
　　　　System.out.println("boolean : " + ois.readBoolean());
　　　　System.out.println("byte : " + (ois.readByte()&0xff));
　　　　System.out.println("char : " + ois.readChar());
　　　　System.out.println("int : " + ois.readInt());
　　　　System.out.println("float : " + ois.readFloat());
　　　　System.out.println("double : " + ois.readDouble());
　　　　// 读取HashMap对象
　　　　HashMap map = (HashMap) ois.readObject();
　　　　Iterator iter = map.entrySet().iterator();
　　　　while (iter.hasNext()) {
　　　　　　Map.Entry entry = (Map.Entry)iter.next();
　　　　　　System.out.println(entry.getKey() +"--" + entry.getValue());
　　　　}
　　　　Person person = (Person) ois.readObject();
　　　　System.out.println("person: " + person);
　　} catch (Exception e) {
　　　　e.printStackTrace();
　　}finally {
　　　　try {
　　　　　　if(ois != null) {
　　　　　　　　ois.close();
　　　　　　}    
　　　　}catch(Exception e) {
　　　　　　e.printStackTrace();
　　　　}
　　}
}

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