序列化——考虑使用自定义的序列化形式

古城微笑少年丶 2024-03-29 15:17 10阅读 0赞

### 如果没有先认真考虑默认的序列化形式是否合适，则不要贸然接受 ###

接受默认的序列化是一个非常重要的决定，你需要从灵活性，性能和正确性多个维度考虑。一般来讲，只有当你自行设计的自定义序列化形式与默认基本相同时，才能接受默认的序列化。

默认的序列化形式按顺序保存所有的非static 非 transient 字段。

实际上，有些字段属性应该是中间过程使用，或者并非实际有效的信息属性。比如 ，集合框架中的 modCount，它是用来检查是否发生了并发修改的。这个值并不代表集合中的信息，所以，其实是不需要保存的数据。

有些值确实是信息，但并非是最简化的有效信息。比如 ArrayList 中，每次扩容都要创建一个更大的数组。而在实际使用的时候，整个数组并不是全部有意义，它只在 size 对应的下标之前有意义。也就是，一个List 可能内部数组实际长度是50，而已使用可能是15。如果把整个数组全部序列化，是很浪费的。所以序列化时候要考虑这个问题，只序列化有效的部分。

再比如，对于 LinkedList ，内部用了 Node 封装了保存的元素这种情况下，默认的序列化就会把 Node 中的所有元素也全部序列化保存。要避免这种浪费，就应该自定义序列化，只保存元素信息和顺序。至于 Node 本身的信息，应该在反序列化的时候重新创建实例，并按顺序保存到LinkedList 中

--------------------

### 如果一个对象的实际信息与需要的信息时一致的，可以考虑使用默认的序列化 ###

即便确定了默认的序列化形式是合适的，通常还是建议提供一个readObject 方法来保证约束关系和安全性。

在上一节讨论过这个问题，有些属性是带有约束的。序列化是绕过构造器的创建实例方式。所以，需要在序列化的时候考虑约束关系。

#### 过多消耗空间 ####

大多数时候，内部的信息并不完全需要被保存，只要有部分相关的运行时信息，我们完全可以依赖这些数据还原。

比如对于一个List ，我们不需要序列化其内部的数组，或者 node 链，只需要知道内部的所有元素，就可以恢复这些数据。其内部很多 elementData size 等数据完全就是根据元素计算出来的

#### 过多消耗时间 ####

序列化的逻辑并不了解对象本身的逻辑，它只能沿着默认的途径去遍历。过多并不需要的数据也就意味着需要更多的遍历过程。

#### 可能引起栈溢出 ####

因为序列化和反序列化是一个方法调用。对于List 等，原来的添加是分批次添加的，也可能一个个添加。如果把它放在一个默认的序列化方法中，在一个方法中执行过多的遍历，可能引起栈溢出。

比如，自己构造一个简单的list 并使用默认的序列化形式，如果此list 中有几千上万的元素，就可能引起溢出问题。在实际开发中，这样的列表并不算很大。默认的序列化形式显然无法满足

注意：在反序列化的时候，需要考虑 transient 修饰的字段的恢复，使用transient修饰的字段在序列化的时候会被忽略，在反序列化的时候会成为默认值，但实际上这些值应该是根据当时实例的状态计算出来的。

比如LinkedList 中 size 字段，如果你不处理，因为它是int，就会被初始化为默认的 0，其实应该根据实际元素的数量，重新计算出 size。

--------------------

### 无论是否使用默认的序列化，都需要注意同步问题 ###

如果此对象的某些方法需要同步，则序列化时候也需要同步，比如 Vector 是一个同步的容器，它的序列化方法

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
              throws java.io.IOException {
          final java.io.ObjectOutputStream.PutField fields = s.putFields();
          final Object[] data;
          synchronized (this) {
              fields.put("capacityIncrement", capacityIncrement);
              fields.put("elementCount", elementCount);
              data = elementData.clone();
          }
          fields.put("elementData", data);
          s.writeFields();
      }

当然，readObject 不需要同步。因为在反序列化成功之前，对象还没有产生，不存在同步问题

--------------------

### 强烈建议，无论是否默认的序列化方法，主动声明 serialVersionUID ###

避免因为 uid 问题导致的不兼容，当 uid不同时，反序列化会报异常失败

性能有所提升：如果没有声明 uid ，jvm 会在序列化时，自动计算出一个 uid

如果类发生了任何一点变化，可能uid 都会不同，导致反序列化时出错

所以，如果不声明 uid ，就会导致可能一个小小的无关的变动，都会导致序列化不兼容