Java序列化和反序列化

  我们知道,web应用在实现RememberMe操作,即记住用户登录状态的是通过向客户端添加cookie的方法实现的。cookie中往往保存了用户的用户名和密码,那么问题来了,只要黑客在任意我们访问网站的路由上截获我们的请求数据,我们的用户名和密码岂不就泄露了?

  对此,java中常用的解决方法是,不直接向cookie中写明文的用户名和密码,而是将用户的信息通过java序列化,把对象信息序列化为只有拥有源代码(源class文件)的程序才能还原的序列化信息。

  还有在大学时和老是一起做项目,总发现许多类需要设置一个s​e​r​i​a​l​V​e​r​s​i​o​n​U​I​D,当时也不知道这是什么,糊了巴嘟加上了,不报错了,就没再探究为什么要加,今天正好来解决两三年前的疑问。

序列化

把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化。

  对象的序列化主要有两种用途:
  1、把对象的字节序列永久地保存到硬盘上,通常存放在一个文件中;
  2、在网络上传送对象的字节序列。

  在很多应用中,需要对某些对象进行序列化,让它们离开内存空间,入住物理硬盘,以便长期保存。比如最常见的是Web服务器中的Session对象,当有 10万用户并发访问,就有可能出现10万个Session对象,内存可能吃不消,于是Web容器就会把一些seesion先序列化到硬盘中,等要用了,再把保存在硬盘中的对象还原到内存中。

  当两个进程在进行远程通信时,彼此可以发送各种类型的数据。无论是何种类型的数据,都会以二进制序列的形式在网络上传送。发送方需要把这个Java对象转换为字节序列,才能在网络上传送;接收方则需要把字节序列再恢复为Java对象。

  java.io.ObjectOutputStream代表对象输出流,它的writeObject(Object obj)方法可对参数指定的obj对象进行序列化,把得到的字节序列写到一个目标输出流中。
  java.io.ObjectInputStream代表对象输入流,它的readObject()方法从一个源输入流中读取字节序列,再把它们反序列化为一个对象,并将其返回。
  只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。Externalizable接口继承自 Serializable接口,实现Externalizable接口的类完全由自身来控制序列化的行为,而仅实现Serializable接口的类可以 采用默认的序列化方式 。
  对象序列化包括如下步骤:
  1、创建一个对象输出流,它可以包装一个其他类型的目标输出流,如文件输出流;
  2、通过对象输出流的writeObject()方法写对象。
  对象反序列化的步骤如下:
  1、创建一个对象输入流,它可以包装一个其他类型的源输入流,如文件输入流;
  2、通过对象输入流的readObject()方法读取对象。

s​e​r​i​a​l​V​e​r​s​i​o​n​U​I​D

  s​e​r​i​a​l​V​e​r​s​i​o​n​U​I​D​​意​思​​是​序​列​化​的​版​本​号​,凡是实现Serializable接口的类都有一个表示序列化版本标识符的静态变量。文件流中的class和classpath中的class,在序列化后进行了修改,由于内部安全机制考虑,这时再进行反序列化会失败。那么如果我们真的有需求要在序列化后添加一个字段或者方法,只要去指定serialVersionUID就行。如果没有给要序列化的类设置serialVersionUID,那么java编译器会自动给这个class进行一个摘要算法,类似于指纹算法,只要这个文件多一个空格,得到的UID就会截然不同的,可以保证在这么多类中,这个编号是唯一的。所以,添加了一个字段后,由于没有显指定 serialVersionUID,编译器又为我们生成了一个UID,当然和前面保存在文件中的那个不会一样了,于是就出现了2个序列化版本号不一致的错误。因此,只要我们自己指定了serialVersionUID,就可以在序列化后,去添加一个字段,或者方法,而不会影响到后期的还原,还原后的对象照样可以使用,而且还多了方法或者属性可以用。  

  大概意思就是说,serialVersionUID的取值是Java运行时环境根据类的内部细节自动生成的。如果对类的源代码作了修改,再重新编译,新生成的类文件的serialVersionUID的取值有可能也会发生变化。类的serialVersionUID的默认值完全依赖于Java编译器的实现,对于同一个类,用不同的Java编译器编译,有可能会导致不同的 serialVersionUID,也有可能相同。为了提高serialVersionUID的独立性和确定性,强烈建议在一个可序列化类中显示的定义serialVersionUID,为它赋予明确的值。

  显式地定义serialVersionUID有两种用途:
  1、在某些场合,希望类的不同版本对序列化兼容,因此需要确保类的不同版本具有相同的serialVersionUID;
  2、在某些场合,不希望类的不同版本对序列化兼容,因此需要确保类的不同版本具有不同的serialVersionUID。

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