Java でのシリアル化

Java のシリアル化は、オブジェクトの状態をバイト ストリームに変換するメカニズムです。逆シリアル化はその逆のプロセスです。逆シリアル化を通じて、実際の Java オブジェクトがバイト ストリームからメモリ内に作成されます。このようなメカニズムはオブジェクト内に存続します。シリアル化によって作成されたバイト ストリームは、プラットフォームに依存しません。他のプラットフォームでは、あるプラットフォームでシリアル化されたオブジェクトを問題なく逆シリアル化できます。

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したがって、シリアル化と逆シリアル化のプロセス全体は JVM に依存しません。クラス オブジェクトをシリアル化するには、java.io.Serializable インターフェイスを実装する必要があります。 Java でシリアライズ可能なのはマーカー インターフェイスです。実装するフィールドやメソッドはありません。このプロセスにより、オプトイン プロセスに似たクラスがシリアル化可能になります。

Java のシリアル化は、ObjectInputStream と ObjectOutputStream の 2 つのクラスによって実装されます。必要なのは、それらをファイルに保存したり、ネットワーク経由で送信したりできるように、それらをラッパーで覆うことだけです。

Java でのシリアル化の概念

上記のセクションで説明したシリアル化クラスである ObjectOutputStream クラスには、さまざまなデータ型を書き込むためのいくつかの書き込みメソッドが含まれていますが、最も一般的なメソッドは 1 つです。

public final void writeObject( Object x ) throws IOException

上記のメソッドを使用してオブジェクトをシリアル化できます。このメソッドはそれを出力ストリームにも送信します。同様に、ObjectInputStream クラスにはオブジェクトを逆シリアル化するためのメソッドが含まれています。

public final Object readObject() throws IOException, ClassNotFoundException

逆シリアル化メソッドは、ストリームからオブジェクトを取得し、それを逆シリアル化します。戻り値もオブジェクトなので、必要なのは、それを関連するデータ型にキャストすることだけです。

クラスのシリアル化を成功させるには、2 つの条件を満たす必要があります。

• お。クラスはシリアル化可能なインターフェイスを実装する必要があります。
• クラスのすべてのフィールドはシリアル化可能である必要があります。 1 つのフィールドでもシリアル化できない場合は、一時的としてマークする必要があります。

クラスがシリアル化可能かどうかを確認する必要がある場合、簡単な解決策は、クラスが java.io.Serializable メソッドを実装しているかどうかを確認することです。存在する場合、それはシリアル化可能です。そうでない場合は、そうではありません。オブジェクトをファイルにシリアル化するときは、ファイルに .ser 拡張子を付けるのが標準的な方法であることに注意してください。

メソッド

クラスにこれらのメソッドが含まれている場合、それらは Java でのシリアル化に使用されます。

1. Java でのシリアル化の方法

Method	Description
public final void writeObject (Object obj) throws IOException {}	This will write the specified object to the ObjectOutputStream.
public void flush() throws IOException {}	This will flush the current output stream.
public void close() throws IOException {}	This will close the current output stream.

2. Java での逆シリアル化の方法

Method	Description
public final Object readObject() throws IOException, ClassNotFoundException{}	This will read an object from the input stream.
public void close() throws IOException {}	This will close ObjectInputStream.

Example of Serialization in Java

An example in Java is provided here to demonstrate how serialization works in Java. We created an Employee class to study some features, and the code is provided below. This employee class implements the Serializable interface.

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);
}
}

When this program finishes executing, it will create a file named employee.ser. This program does not provide a guaranteed output, rather it is for explanatory purposes only, and the objective is to understand its use and to work.

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("https://cdn.educba.com/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();
}
}
}

The below-described DeserializeDemo program deserializes the above Employee object created in the Serialize Demo program.

import java.io.*;
public class DeserializeDemo {
public static void main(String [] args) {
Employee e = null;
try {
FileInputStream fileIn = new FileInputStream("https://cdn.educba.com/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);
}
}

Output:

Deserialized Employee…

Name: Rahul Jain

Address: epip, Bangalore

SSN: 0

Number:131

Some important points related to the program above are provided below:

• The try/catch block above tries to catch a ClassNotFoundException. This is declared by the readObject() method.
• A JVM can deserialize an object only if it finds the bytecode for the class.
• If the JVM does not find a class during the deserialization, it will throw ClassNotFoundException.
• The readObject () return value is always cast to an Employee reference.
• When the object was serialized, the SSN field had an initial value of 114433, which was not sent to the output stream. Because of the same, the deserialized Employee SSN field object is 0.

Conclusion

Above, we introduced serialization concepts and provided examples. Let’s understand the need for serialization in our concluding remarks.

• Communication: If two machines that are running the same code need to communicate, the easy way out is that one machine should build an object containing information that it would transmit and then serialize that object before sending it to the other machine. The method may not be perfect, but it accomplishes the task.
• Persistence: If you want to store the state of an operation in a database, you first serialize it to a byte array and then store the byte array in the database for retrieval later.
• Deep Copy: If creating a replica of an object is challenging and writing a specialized clone class is difficult, then the goal can be achieved by serializing the object and then de-serializing it into another object.
• Cross JVM Synchronization: JVMs running on different machines and architectures can be synchronized.

以上がJava でのシリアル化の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。