jungleford如是說
已經(jīng)有一個(gè)多月沒有搭理blog了，原因很多，譬如實(shí)驗(yàn)室的項(xiàng)目正在收工，巨忙；譬如找工作及其相關(guān)的事情；而且二月份大部分時(shí)間是陪老爹老媽，家里撥號(hào)
的速度可想而知……但主要還是沒有找到一個(gè)合適的topic，或者說這段時(shí)間懶了（臨畢業(yè)前期綜合癥），凈在看《漢武大帝》和歷史方面的書，還有其它亂七
八糟的閑書，就是沒有認(rèn)真地玩Java，哈哈！現(xiàn)在工作差不多落實(shí)了，好在不算太爛，小資青年jungleford的生活又開始步入正軌了！以上是新年里
的一些廢話。
今天稍微聊一點(diǎn)關(guān)于“程序狀態(tài)保存”方面的問題，我們很容易就會(huì)想到“序列化”（Serialization，有的書上又翻譯為“順序化”或者“串行化”，但“串行”一詞總是讓我聯(lián)想到通信和硬件接口，所以我更習(xí)慣于“序列化”的叫法，何況這種叫法是有來頭的，后面我會(huì)談到這個(gè)名稱的由來），當(dāng)然，序列化是一種方便有效的數(shù)據(jù)存取方式，但它還有更加廣泛的應(yīng)用。廣義上講，就是討論一下I/O的一些應(yīng)用。
文件I/O：文件流→序列化
★文件流
文件操作是最簡(jiǎn)單最直接也是最容易想到的一種方式，我們說的文件操作不僅僅是通過FileInputStream/FileOutputStream這么“裸”的方式直接把數(shù)據(jù)寫入到本地文件（像我以前寫的一個(gè)掃雷的小游戲JavaMine就是這樣保存一局的狀態(tài)的），這樣就比較“底層”了。
|
主要類與方法
|
描述
|
|
FileInputStream
.read()
|
從本地文件讀取二進(jìn)制格式的數(shù)據(jù)
|
|
FileReader
.read()
|
從本地文件讀取字符（文本）數(shù)據(jù)
|
|
FileOutputStream
.write()
|
保存二進(jìn)制數(shù)據(jù)到本地文件
|
|
FileWriter
.write()
|
保存字符數(shù)據(jù)到本地文件
|
★XML
和上面的單純的I/O方式相比，XML就顯得“高檔”得多，以至于成為一種數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)。以DOM方式為例，它關(guān)心的是首先在內(nèi)存中構(gòu)造文檔樹，數(shù)據(jù)保存在某個(gè)結(jié)點(diǎn)上（可以是葉子結(jié)點(diǎn)，也可以是標(biāo)簽結(jié)點(diǎn)的屬性），構(gòu)造好了以后一次性的寫入到外部文件，但我們只需要知道文件的位置，并不知道I/O是怎么操作的，XML操作方式可能多數(shù)人也實(shí)踐過，所以這里也只列出相關(guān)的方法，供初學(xué)者預(yù)先了解一下。主要的包是javax.xml.parsers，org.w3c.dom，javax.xml.transform。
★序列化
使用基本的文件讀寫方式存取數(shù)據(jù)，如果我們僅僅保存相同類型的數(shù)據(jù)，則可以用同一種格式保存，譬如在我的JavaMine中保存一個(gè)盤局時(shí)，需要保存每一個(gè)方格的坐標(biāo)、是否有地雷，是否被翻開等，這些信息組合成一個(gè)“復(fù)合類型”；相反，如果有多種不同類型的數(shù)據(jù)，那我們要么把它分解成若干部分，以相同類型（譬如String）保存，要么我們需要在程序中添加解析不同類型數(shù)據(jù)格式的邏輯，這就很不方便。于是我們期望用一種比較“高”的層次上處理數(shù)據(jù)，程序員應(yīng)該花盡可能少的時(shí)間和代碼對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，事實(shí)上，序列化操作為我們提供了這樣一條途徑。
序列化（Serialization）大家可能都有所接觸，它可以把對(duì)象以某種特定的編碼格式寫入或從外部字節(jié)流（即ObjectInputStream/ObjectOutputStream）中讀取。序列化一個(gè)對(duì)象非常之簡(jiǎn)單，僅僅實(shí)現(xiàn)一下Serializable接口即可，甚至都不用為它專門添加任何方法：
但有一個(gè)條件：即，
會(huì)發(fā)現(xiàn)很多類其實(shí)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了Serializable（即已經(jīng)是“可序列化”的了），于是這些類的對(duì)象以及基本數(shù)據(jù)類型都可以直接作為你需要序列化的那個(gè)
類的內(nèi)部屬性。如果碰到了不是“可序列化”的屬性怎么辦？對(duì)不起，那這個(gè)屬性的類還需要事先實(shí)現(xiàn)Serializable接口，如此遞歸，直到所有屬性都是“可序列化”的。
從實(shí)際應(yīng)用上看來，“Serializable”這個(gè)接口并沒有定義任何方法，仿佛它只是一個(gè)標(biāo)記（或者說像是Java的關(guān)鍵字）而已，一旦虛擬機(jī)看到這個(gè)“標(biāo)記”，就會(huì)嘗試調(diào)用自身預(yù)定義的序列化機(jī)制，除非你在實(shí)現(xiàn)Serializable接口的同時(shí)還定義了私有的readObject()或writeObject()方法。這一點(diǎn)很奇怪。不過你要是不愿意讓系統(tǒng)使用缺省的方式進(jìn)行序列化，那就必須定義上面提到的兩個(gè)方法：
public class
MySerial implements java.io.Serializable
{
private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream out) throwsIOException
{
...
}
private void readObject(java.io.ObjectInputStream in) throwsIOException, ClassNotFoundException
{
...
}
...
}
|
譬如你可以在上面的writeObject()里調(diào)用默認(rèn)的序列化方法ObjectOutputStream.defaultWriteObject();譬如你不愿意將某些敏感的屬性和信息序列化，你也可以調(diào)用ObjectOutputStream.writeObject()方法明確指定需要序列化那些屬性。關(guān)于用戶可定制的序列化方法，我們將在后面提到。
★Bean
上面的序列化只是一種基本應(yīng)用，你把一個(gè)對(duì)象序列化到外部文件以后，用notepad打開那個(gè)文件，只能從為數(shù)不多的一些可讀字符中猜到這是有關(guān)這個(gè)類的信息文件，這需要你熟悉序列化文件的字節(jié)編碼方式，那將是比較痛苦的（在《Core Java 2》第一卷里提到了相關(guān)編碼方式，有興趣的話可以查看參考資料），某些情況下我們可能需要被序列化的文件具有更好的可讀性。另一方面，作為Java組件的核心概念“JavaBeans”，從JDK 1.4開始，其規(guī)范里也要求支持文本方式的“長期的持久化”（long-term persistence）。
打開JDK文檔，java.beans包里的有一個(gè)名為“Encoder”的類，這就是一個(gè)可以序列化bean的實(shí)用類。和它相關(guān)的兩個(gè)主要類有XMLEcoder和XMLDecoder，顯然，這是以XML文件的格式保存和讀取bean的工具。他們的用法也很簡(jiǎn)單，和上面ObjectOutputStream/ObjectInputStream比較類似。
|
主要類與方法
|
描述
|
|
XMLEncoder
.writeObject()
|
將一個(gè)對(duì)象序列化到外部字節(jié)流
|
|
XMLDecoder
.readObject()
|
從外部字節(jié)流讀取并重新構(gòu)造對(duì)象
|
如果一個(gè)bean是如下格式：
public class
MyBean
{
int i;
char[] c;
String s;
...(get和set操作省略)...
}
|
那么通過XMLEcoder序列化出來的XML文件具有這樣的形式：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<java version="1.4.0" class="java.beans.XMLDecoder">
<object class="MyBean">
<void property="i">
<int>1</int>
</void>
<void property="c">
<array class="char" length="3">
<void index="0">
<int>a</int>
</void>
<void index="1">
<int>b</int>
</void>
<void index="2">
<int>c</int>
</void>
</array>
</void>
<void property="s">
<string>fox jump!</string>
</void>
</object>
</java>
|
像AWT和Swing中很多可視化組件都是bean，當(dāng)然也是可以用這種方式序列化的，下面就是從JDK文檔中摘錄的一個(gè)JFrame序列化以后的XML文件：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<java version="1.0" class="java.beans.XMLDecoder">
<object class="javax.swing.JFrame">
<void property="name">
<string>frame1</string>
</void>
<void property="bounds">
<object class="java.awt.Rectangle">
<int>0</int>
<int>0</int>
<int>200</int>
<int>200</int>
</object>
</void>
<void property="contentPane">
<void method="add">
<object class="javax.swing.JButton">
<void property="label">
<string>Hello</string>
</void>
</object>
</void>
</void>
<void property="visible">
<boolean>true</boolean>
</void>
</object>
</java>
|
因此但你想要保存的數(shù)據(jù)是一些不是太復(fù)雜的類型的話，把它做成bean再序列化也不失為一種方便的選擇。
★Properties
在以前我總結(jié)的一篇關(guān)于集合框架的小文章里提到過，Properties是歷史集合類的一個(gè)典型的例子，這里主要不是介紹它的集合特性。大家可能都經(jīng)常接觸一些配置文件，如Windows的ini文件，Apache的conf文件，還有Java里的properties文件等，這些文件當(dāng)中的數(shù)據(jù)以“關(guān)鍵字-值”對(duì)的方式保存。“環(huán)境變量”這個(gè)概念都知道吧，它也是一種“key-value”對(duì)，以前也常常看到版上問“如何取得系統(tǒng)某某信息”之類的問題，其實(shí)很多都保存在環(huán)境變量里，只要用一條
就能獲得全部環(huán)境變量的列表：
|
-- listing properties --
java.runtime.name=Java(TM) 2 Runtime Environment, Stand...
sun.boot.library.path=C:\Program Files\Java\j2re1.4.2_05\bin
java.vm.version=1.4.2_05-b04
java.vm.vendor=Sun Microsystems Inc.
java.vendor.url=http://java.sun.com/
path.separator=;
java.vm.name=Java HotSpot(TM) Client VM
file.encoding.pkg=sun.io
user.country=CN
sun.os.patch.level=Service Pack 1
java.vm.specification.name=Java Virtual Machine Specification
user.dir=d:\my documents\項(xiàng)目\eclipse\SWTDemo
java.runtime.version=1.4.2_05-b04
java.awt.graphicsenv=sun.awt.Win32GraphicsEnvironment
java.endorsed.dirs=C:\Program Files\Java\j2re1.4.2_05\li...
os.arch=x86
java.io.tmpdir=C:\DOCUME~1\cn2lx0q0\LOCALS~1\Temp\
line.separator=
java.vm.specification.vendor=Sun Microsystems Inc.
user.variant=
os.name=Windows XP
sun.java2d.fontpath=
java.library.path=C:\Program Files\Java\j2re1.4.2_05\bi...
java.specification.name=Java Platform API Specification
java.class.version=48.0
java.util.prefs.PreferencesFactory=java.util.prefs.WindowsPreferencesFac...
os.version=5.1
user.home=D:\Users\cn2lx0q0
user.timezone=
java.awt.printerjob=sun.awt.windows.WPrinterJob
file.encoding=GBK
java.specification.version=1.4
user.name=cn2lx0q0
java.class.path=d:\my documents\項(xiàng)目\eclipse\SWTDemo\bi...
java.vm.specification.version=1.0
sun.arch.data.model=32
java.home=C:\Program Files\Java\j2re1.4.2_05
java.specification.vendor=Sun Microsystems Inc.
user.language=zh
awt.toolkit=sun.awt.windows.WToolkit
java.vm.info=mixed mode
java.version=1.4.2_05
java.ext.dirs=C:\Program Files\Java\j2re1.4.2_05\li...
sun.boot.class.path=C:\Program Files\Java\j2re1.4.2_05\li...
java.vendor=Sun Microsystems Inc.
file.separator=\
java.vendor.url.bug=http://java.sun.com/cgi-bin/bugreport...
sun.cpu.endian=little
sun.io.unicode.encoding=UnicodeLittle
sun.cpu.isalist=pentium i486 i386
|
你可以這樣保存一個(gè)properties文件：
Properties
prop = newProperties();
prop.setProperty("key1", "value1");
...
FileOutputStream out = newFileOutputStream("config.properties");
prop.store(out, "--這里是文件頭，可以加入注釋--");
|
★Preferences
如果我說Java里面可以不使用JNI的手段操作Windows的注冊(cè)表你信不信？很多軟件的菜單里都有“Setting”或“Preferences”
這樣的選項(xiàng)用來設(shè)定或修改軟件的配置，這些配置信息可以保存到一個(gè)像上面所述的配置文件當(dāng)中，如果是Windows平臺(tái)下，也可能會(huì)保存到系統(tǒng)注冊(cè)表中。
從JDK 1.4開始，Java在java.util下加入了一個(gè)專門處理用戶和系統(tǒng)配置信息的java.util.prefs包，其中一個(gè)類Preferences是
一種比較“高級(jí)”的玩意。從本質(zhì)上講，Preferences本身是一個(gè)與平臺(tái)無關(guān)的東西，但不同的OS對(duì)它的SPI（Service
Provider
Interface）的實(shí)現(xiàn)卻是與平臺(tái)相關(guān)的，因此，在不同的系統(tǒng)中你可能看到首選項(xiàng)保存為本地文件、LDAP目錄項(xiàng)、數(shù)據(jù)庫條目等，像在Windows
平臺(tái)下，它就保存到了系統(tǒng)注冊(cè)表中。不僅如此，你還可以把首選項(xiàng)導(dǎo)出為XML文件或從XML文件導(dǎo)入。
|
主要類與方法
|
描述
|
|
systemNodeForPackage
()
|
根據(jù)指定的Class對(duì)象得到一個(gè)Preferences對(duì)象，這個(gè)對(duì)象的注冊(cè)表路徑是從“HKEY_LOCAL_MACHINE\”開始的
|
|
systemRoot
()
|
得到以注冊(cè)表路徑HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Javasoft\Prefs 為根結(jié)點(diǎn)的Preferences對(duì)象
|
|
userNodeForPackage
()
|
根據(jù)指定的Class對(duì)象得到一個(gè)Preferences對(duì)象，這個(gè)對(duì)象的注冊(cè)表路徑是從“HKEY_CURRENT_USER\”開始的
|
|
userRoot
()
|
得到以注冊(cè)表路徑HKEY_CURRENT_USER\SOFTWARE\Javasoft\Prefs 為根結(jié)點(diǎn)的Preferences對(duì)象
|
|
putXXX()
|
設(shè)置一個(gè)屬性的值，這里XXX可以為基本數(shù)值型類型，如int、long等，但首字母大寫，表示參數(shù)為相應(yīng)的類型，也可以不寫而直接用put，參數(shù)則為字符串
|
|
getXXX()
|
得到一個(gè)屬性的值
|
|
exportNode
()
|
將全部首選項(xiàng)導(dǎo)出為一個(gè)XML文件
|
|
exportSubtree
()
|
將部分首選項(xiàng)導(dǎo)出為一個(gè)XML文件
|
|
importPreferences
()
|
從XML文件導(dǎo)入首選項(xiàng)
|
你可以按如下步驟保存數(shù)據(jù)：
|
Preferences
myPrefs1 = Preferences.userNodeForPackage(this);// 這種方法是在“HKEY_CURRENT_USER\”下按當(dāng)前類的路徑建立一個(gè)注冊(cè)表項(xiàng)
Preferences myPrefs2 = Preferences.systemNodeForPackage(this);// 這種方法是在“HKEY_LOCAL_MACHINE\”下按當(dāng)前類的路徑建立一個(gè)注冊(cè)表項(xiàng)
Preferences myPrefs3 = Preferences.userRoot().node("com.jungleford.demo");// 這種方法是在“HKEY_CURRENT_USER\SOFTWARE\Javasoft\Prefs\”下按“com\jungleford\demo”的路徑建立一個(gè)注冊(cè)表項(xiàng)
Preferences myPrefs4 = Preferences.systemRoot().node("com.jungleford.demo");// 這種方法是在“HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Javasoft\Prefs\”下按“com\jungleford\demo”的路徑建立一個(gè)注冊(cè)表項(xiàng)
myPrefs1.putInt("key1", 10);
myPrefs1.putDouble("key2", -7.15);
myPrefs1.put("key3", "value3");
FileOutputStream out = newFileOutputStream("prefs.xml");
myPrefs1.exportNode(out);
|
網(wǎng)絡(luò)I/O：Socket→RMI
★Socket
Socket編程可能大家都很熟，所以就不多討論了，只是說通過socket把數(shù)據(jù)保存到遠(yuǎn)端服務(wù)器或從網(wǎng)絡(luò)socket讀取數(shù)據(jù)也不失為一種值得考慮的方式。
★RMI
RMI機(jī)制其實(shí)就是RPC（遠(yuǎn)程過程調(diào)用）的Java版本，它使用socket作為基本傳輸手段，同時(shí)也是序列化最重要的一個(gè)應(yīng)用。現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)傳輸從編程的角度來看基本上都是以流的方式操作，socket就是一個(gè)例子，將對(duì)象轉(zhuǎn)換成字節(jié)流的一個(gè)重要目標(biāo)就是為了方便網(wǎng)絡(luò)傳輸。
想象一下傳統(tǒng)的單機(jī)環(huán)境下的程序設(shè)計(jì)，對(duì)于Java語言的函數(shù)（方法）調(diào)用（注意與C語言函數(shù)調(diào)用的區(qū)別）的參數(shù)傳遞，會(huì)有兩種情況：如果是基本數(shù)據(jù)類型，這種情況下和C語言是一樣的，采用值傳遞方式；如果是對(duì)象，則傳遞的是對(duì)象的引用，包括返回值也是引用，而不是一個(gè)完整的對(duì)象拷貝！試想一下在不同的虛擬機(jī)之
間進(jìn)行方法調(diào)用，即使是兩個(gè)完全同名同類型的對(duì)象他們也很可能是不同的引用！此外對(duì)于方法調(diào)用過程，由于被調(diào)用過程的壓棧，內(nèi)存“現(xiàn)場(chǎng)”完全被被調(diào)用者占
有，當(dāng)被調(diào)用方法返回時(shí)，才將調(diào)用者的地址寫回到程序計(jì)數(shù)器（PC），恢復(fù)調(diào)用者的狀態(tài)，如果是兩個(gè)虛擬機(jī)，根本不可能用簡(jiǎn)單壓棧的方式來保存調(diào)用者的狀
態(tài)。因?yàn)榉N種原因，我們才需要建立RMI通信實(shí)體之間的“代理”對(duì)象，譬如“存根”就相當(dāng)于遠(yuǎn)程服務(wù)器對(duì)象在客戶機(jī)上的代理，stub就是這么來的，當(dāng)然
這是后話了。
本地對(duì)象與遠(yuǎn)程對(duì)象（未必是物理位置上的不同機(jī)器，只要不是在同一個(gè)虛擬機(jī)內(nèi)皆為“遠(yuǎn)程”）之間傳遞參數(shù)和返回值，可能有這么幾種情形：
- 值傳遞：這又包括兩種子情形：如果是基本數(shù)據(jù)類型，那么都是“可序列化”的，統(tǒng)統(tǒng)序列化成可傳輸?shù)淖止?jié)流；如果是對(duì)象，而且不是“遠(yuǎn)程對(duì)象”（所謂“遠(yuǎn)程對(duì)象”是實(shí)現(xiàn)了java.rmi.Remote接口的對(duì)象），本來對(duì)象傳遞的應(yīng)該是引用，但由于上述原因，引用是不足以證明對(duì)象身份的，所以傳遞的仍然是一個(gè)序列化的拷貝（當(dāng)然這個(gè)對(duì)象也必須滿足上述“可序列化”的條件）。
- 引用傳遞：可以引用傳遞的只能是“遠(yuǎn)程對(duì)象”。這里所謂的“引用”不要理解成了真的只是一個(gè)符號(hào)，它其實(shí)是一個(gè)留在（客戶機(jī)）本地stub中的，和遠(yuǎn)端服務(wù)器上那個(gè)真實(shí)的對(duì)象張得一模一樣的鏡像而已！只是因?yàn)樗悬c(diǎn)“特權(quán)”（不需要經(jīng)過序列化），在本地內(nèi)存里已經(jīng)有了一個(gè)實(shí)例，真正引用的其實(shí)是這個(gè)“孿生子”。
由此可見，序列化在RMI當(dāng)中占有多么重要的地位。
數(shù)據(jù)庫I/O：CMP、Hibernate
★什么是“Persistence”
用過VMWare的朋友大概都知道當(dāng)一個(gè)guest
OS正在運(yùn)行的時(shí)候點(diǎn)擊“Suspend”將虛擬OS掛起，它會(huì)把整個(gè)虛擬內(nèi)存的內(nèi)容保存到磁盤上，譬如你為虛擬OS分配了128M的運(yùn)行內(nèi)存，那掛起以
后你會(huì)在虛擬OS所在的目錄下找到一個(gè)同樣是128M的文件，這就是虛擬OS內(nèi)存的完整鏡像！這種內(nèi)存的鏡像手段其實(shí)就是“Persistence”（持
久化）概念的由來。
★CMP和Hibernate
因?yàn)槲覍?duì)J2EE的東西不是太熟悉，隨便找了點(diǎn)材料看看，所以擔(dān)心說的不到位，這次就不作具體總結(jié)了，人要學(xué)習(xí)……真是一件痛苦的事情 
序列化再探討
從以上技術(shù)的討論中我們不難體會(huì)到，序列化是Java之所以能夠出色地實(shí)現(xiàn)其鼓吹的兩大賣點(diǎn)——分布式（distributed）和跨平臺(tái)（OS independent）的一個(gè)重要基礎(chǔ)。TIJ（即“Thinking in Java”）談到I/O系統(tǒng)時(shí)，把序列化稱為“lightweight persistence”——“輕量級(jí)的持久化”，這確實(shí)很有意思。
★為什么叫做“序列”化？
開場(chǎng)白里我說更習(xí)慣于把“Serialization”稱為“序列化”而不是“串行化”，這是有原因的。介紹這個(gè)原因之前先回顧一些計(jì)算機(jī)基本的知識(shí)，我們知道現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的內(nèi)存空間都是線性編址的
（什么是“線性”知道吧，就是一個(gè)元素只有一個(gè)唯一的“前驅(qū)”和唯一的“后繼”，當(dāng)然頭尾元素是個(gè)例外；對(duì)于地址來說，它的下一個(gè)地址當(dāng)然不可能有兩個(gè)，
否則就亂套了），“地址”這個(gè)概念推廣到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，就相當(dāng)于“指針”，這個(gè)在本科低年級(jí)大概就知道了。注意了，既然是線性的，那“地址”就可以看作是內(nèi)存
空間的“序號(hào)”，說明它的組織是有順序的，“序號(hào)”或者說“序列號(hào)”正是“Serialization”機(jī)制的一種體現(xiàn)。為什么這么說呢？譬如我們有兩個(gè)對(duì)象a和b,分別是類A和B的實(shí)例，它們都是可序列化的，而A和B都有一個(gè)類型為C的屬性，根據(jù)前面我們說過的原則，C當(dāng)然也必須是可序列化的。
|
import
java.io.*;
...
class A implementsSerializable
{
C c;
...
}
class
B implementsSerializable
{
C c;
...
}
class
C implementsSerializable
{
...
}
A a;
B b;
C c1;
...
|
注意，這里我們?cè)趯?shí)例化a和b的時(shí)候，有意讓他們的c屬性使用同一個(gè)C類型對(duì)象的引用，譬如c1，那么請(qǐng)?jiān)囅胍幌拢覀冃蛄谢痑和b的時(shí)候，它們的c屬性在外部字節(jié)流（當(dāng)然可以不僅僅是文件）里保存的是一份拷貝還是兩份拷貝呢？序列化在這里使用的是一種類似于“指針”的方案：它為每個(gè)被序列化的對(duì)象標(biāo)上一個(gè)“序列號(hào)”
（serial
number），但序列化一個(gè)對(duì)象的時(shí)候，如果其某個(gè)屬性對(duì)象是已經(jīng)被序列化的，那么這里只向輸出流寫入該屬性的序列號(hào)；從字節(jié)流恢復(fù)被序列化的對(duì)象時(shí)，
也根據(jù)序列號(hào)找到對(duì)應(yīng)的流來恢復(fù)。這就是“序列化”名稱的由來！這里我們看到“序列化”和“指針”是極相似的，只不過“指針”是內(nèi)存空間的地址鏈，而序列
化用的是外部流中的“序列號(hào)鏈”。
使用“序列號(hào)”而不是內(nèi)存地址來標(biāo)識(shí)一個(gè)被序列化的對(duì)象，是因?yàn)閺?
流中恢復(fù)對(duì)象到內(nèi)存，其地址可能就未必是原來的地址了——我們需要的只是這些對(duì)象之間的引用關(guān)系，而不是死板的原始位置，這在RMI中就更是必要，在兩臺(tái)
不同的機(jī)器之間傳遞對(duì)象（流），根本就不可能指望它們?cè)趦膳_(tái)機(jī)器上都具有相同的內(nèi)存地址。
★更靈活的“序列化”：transient屬性和Externalizable
Serializable確實(shí)很方便，方便到你幾乎不需要做任何額外的工作就可以輕松將內(nèi)存中的對(duì)象保存到外部。但有兩個(gè)問題使得Serializable的威力收到束縛：
一個(gè)是效率問題，《Core Java 2》中指出，Serializable使用系統(tǒng)默認(rèn)的序列化機(jī)制會(huì)影響軟件的運(yùn)行速度，因?yàn)樾枰獮槊總€(gè)屬性的引用編號(hào)和查號(hào)，再加上I/O操作的時(shí)間（I/O和內(nèi)存讀寫差的可是一個(gè)數(shù)量級(jí)的大小），其代價(jià)當(dāng)然是可觀的。
另一個(gè)困擾是“裸”的Serializable不可定制，
傻乎乎地什么都給你序列化了，不管你是不是想這么做。其實(shí)你可以有至少三種定制序列化的選擇。其中一種前面已經(jīng)提到了，就是在implements
Serializable的類里面添加私有的writeObject()和readObject()方法（這種Serializable就不裸了，
），在這兩個(gè)方法里，該序列化什么，不該序列化什么，那就由你說了算了，你當(dāng)然可以在這兩個(gè)方法體里面分別調(diào)用ObjectOutputStream.defaultWriteObject()和ObjectInputStream.defaultReadObject()仍然執(zhí)行默認(rèn)的序列化動(dòng)作（那
你在代碼上不就做無用功了？呵呵），也可以用ObjectOutputStream.writeObject()和
ObjectInputStream.readObject()方法對(duì)你中意的屬性進(jìn)行序列化。但虛擬機(jī)一看到你定義了這兩個(gè)方法，它就不再用默認(rèn)的機(jī)制
了。
如果僅僅為了跳過某些屬性不讓它序列化，上面的動(dòng)作似乎顯得麻煩，更簡(jiǎn)單的方法是對(duì)不想序列化的屬性加上transient關(guān)鍵字，說明它是個(gè)“暫態(tài)變量”，默認(rèn)序列化的時(shí)候就不會(huì)把這些屬性也塞到外部流里了。當(dāng)然，你如果定義writeObject()和readObject()方法的化，仍然可以把暫態(tài)變量進(jìn)行序列化。題外話，像transient、violate、finally、assert這樣的關(guān)鍵字初學(xué)者可能會(huì)不太重視，而現(xiàn)在有的公司招聘就偏偏喜歡問這樣的問題 
再一個(gè)方案就是不實(shí)現(xiàn)Serializable而改成實(shí)現(xiàn)Externalizable接口。我們研究一下這兩個(gè)接口的源代碼，發(fā)現(xiàn)它們很類似，甚至容易混淆。我們要記住的是：Externalizable默認(rèn)并不保存任何對(duì)象相關(guān)信息！任何保存和恢復(fù)對(duì)象的動(dòng)作都是你自己定義的。Externalizable包含兩個(gè)public的方法：
乍一看這和上面的writeObject()和readObject()幾乎差不多，但Serializable和Externalizable走的是兩
個(gè)不同的流程：Serializable在對(duì)象不存在的情況下，就可以僅憑外部的字節(jié)序列把整個(gè)對(duì)象重建出來；但Externalizable在重建對(duì)象
時(shí)，先是調(diào)用該類的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)（即不含參數(shù)的那個(gè)構(gòu)造函數(shù)）使得內(nèi)存中先有這么一個(gè)實(shí)例，然后再調(diào)用readExternal方法對(duì)實(shí)例中的屬性進(jìn)行恢
復(fù)，因此，如果默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)中和readExternal方法中都沒有賦值的那些屬性，特別他們是非基本類型的話，將會(huì)是空（null）。在這里需要注意
的是，transient只能用在對(duì)Serializable而不是Externalizable的實(shí)現(xiàn)里面。
★序列化與克隆
從“可序列化”的遞歸定義來看，一個(gè)序列化的對(duì)象貌似對(duì)象內(nèi)存映象的外部克隆，如果沒有共享引用的屬性的化，那么應(yīng)該是一個(gè)深度克隆。關(guān)于克隆的話題有可以談很多，這里就不細(xì)說了，有興趣的話可以參考IBM developerWorks上的一篇文章：JAVA中的指針,引用及對(duì)象的clone
一點(diǎn)啟示
作為一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用，我在寫那個(gè)簡(jiǎn)易的郵件客戶端JExp的時(shí)候曾經(jīng)對(duì)比過好幾種保存Message對(duì)象（主要是幾個(gè)關(guān)鍵屬性和郵件的內(nèi)容）到本地的方
法，譬如XML、Properties等，最后還是選擇了用序列化的方式，因?yàn)檫@種方法最簡(jiǎn)單，
大約可算是“學(xué)以致用”罷。這里“存取程序狀態(tài)”其實(shí)只是一個(gè)引子話題罷了，我想說的是——就如同前面我們討論的關(guān)于logging的話題一樣——在
Java面前對(duì)同一個(gè)問題你可以有很多種solution：熟悉文件操作的，你可能會(huì)覺得Properties、XML或Bean比較方便，然后又發(fā)現(xiàn)了
還有Preferences這么一個(gè)東東，大概又會(huì)感慨“天外有天”了，等到你接觸了很多種新方法以后，結(jié)果又會(huì)“殊途同歸”，重新反省
Serialization機(jī)制本身。這不僅是Java，科學(xué)也是同樣的道理。
參考資料
posted on 2007-01-19 00:48
苦笑枯 閱讀(346)
評(píng)論(0) 編輯 收藏 所屬分類:
Java