Javaでトランジェントを使用する方法

Java 言語の Transient は、クラス、同期、その他のよく知られたキーワードほどよく知られていないため、面接の質問でいくつか登場します。この記事では、一時的なものについて説明します。

transient の使用

Q: transient キーワードは何を達成できますか?

A: オブジェクトがシリアル化される (ターゲット ファイルにバイト シーケンスを書き込む) と、オブジェクトが逆シリアル化される (ソース ファイルから読み取る) ときに、インスタンス内でこのキーワードで宣言された変数が永続化されなくなります。 )、そのようなインスタンス変数の値は永続化されず、復元されません。たとえば、オブジェクトを逆シリアル化する場合、データ ストリーム (ファイルなど) が存在しない可能性があります。その理由は、オブジェクト内に java.io.InputStream 型の変数があり、これらの変数によって参照される入力ストリームをデシリアライズできないためです。連載中に開封しました。

トランジェントの使い方の紹介

Q: トランジェントの使い方は？

A: インスタンス変数宣言に transient 修飾子が含まれています。スニペット 1 は簡単なデモンストレーションを提供します。

import java.io.DataInputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

class ClassLib implements Serializable {
    private transient InputStream is;
    private int majorVer;
    private int minorVer;
    ClassLib(InputStream is) throws IOException {
        System.out.println("ClassLib(InputStream) called");
        this.is = is;
        DataInputStream dis;
        if (is instanceof DataInputStream)
            dis = (DataInputStream) is;
        else
            dis = new DataInputStream(is);
        if (dis.readInt() != 0xcafebabe)
            throw new IOException("not a .class file");
        minorVer = dis.readShort();
        majorVer = dis.readShort();
    }
    int getMajorVer() {
        return majorVer;
    }
    int getMinorVer() {
        return minorVer;
    }
    void showIS() {
        System.out.println(is);
    }
}
public class TransDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        if (args.length != 1) {
            System.err.println("usage: java TransDemo classfile");
            return;
        }
        ClassLib cl = new ClassLib(new FileInputStream(args[0]));
        System.out.printf("Minor version number: %d%n", cl.getMinorVer());
        System.out.printf("Major version number: %d%n", cl.getMajorVer());
        cl.showIS();
        try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("x.ser");
                ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos)) {
            oos.writeObject(cl);
        }
        cl = null;
        try (FileInputStream fis = new FileInputStream("x.ser");
                ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis)) {
            System.out.println();
            cl = (ClassLib) ois.readObject();
            System.out.printf("Minor version number: %d%n", cl.getMinorVer());
            System.out.printf("Major version number: %d%n", cl.getMajorVer());
            cl.showIS();
        } catch (ClassNotFoundException cnfe) {
            System.err.println(cnfe.getMessage());
        }
    }
}

フラグメント 1: ClassLib オブジェクトのシリアル化と逆シリアル化

ClassLib クラスと TransDemo クラスはフラグメント 1 で宣言されています。 ClassLib は、Java クラス ファイルを読み取り、これらのインスタンスをシリアル化および逆シリアル化できるように java.io.Serializable インターフェイスを実装するライブラリです。 TransDemo は、ClassLib インスタンスのシリアル化と逆シリアル化に使用されるアプリケーション クラスです。

ClassLib は、入力ストリームを無意味にシリアル化する可​​能性があるため、そのインスタンス変数を一時変数として宣言します (前述のように)。実際、この変数が一時的でない場合、InputStream は Serializable インターフェイスを実装していないため、x.ser の内容を逆シリアル化するときに java.io.NotSerializableException がスローされます。

フラグメント 1 をコンパイルします: javac TransDemo.java; 1 つのパラメーター TransDemo.class を使用してアプリケーションを実行します: java TransDemo TransDemo.class。次のような出力が表示される場合があります。

ClassLib(InputStream) called
Minor version number: 0
Major version number: 51
java.io.FileInputStream@79f1e0e0
Minor version number: 0
Major version number: 51
null

上記の出力は、オブジェクトが再構築されるときにコンストラクター メソッドが呼び出されないことを示しています。さらに、ClassLib オブジェクトがシリアル化されるときに値を持つ MajorVer およびminorVer とは対照的に、 is はデフォルトで null であるとみなされます。

クラスのメンバー変数と一時変数

Q: クラスのメンバー変数で一時変数を使用できますか?

A: 質問の答えについてはスニペット 2 を参照してください

public class TransDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Foo foo = new Foo();
        System.out.printf("w: %d%n", Foo.w);
        System.out.printf("x: %d%n", Foo.x);
        System.out.printf("y: %d%n", foo.y);
        System.out.printf("z: %d%n", foo.z);
        try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("x.ser");
                ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos)) {
            oos.writeObject(foo);
        }
        foo = null;
        try (FileInputStream fis = new FileInputStream("x.ser");
                ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis)) {
            System.out.println();
            foo = (Foo) ois.readObject();
            System.out.printf("w: %d%n", Foo.w);
            System.out.printf("x: %d%n", Foo.x);
            System.out.printf("y: %d%n", foo.y);
            System.out.printf("z: %d%n", foo.z);
        } catch (ClassNotFoundException cnfe) {
            System.err.println(cnfe.getMessage());
        }
    }
}

フラグメント 2: Foo オブジェクトのシリアル化と逆シリアル化

フラグメント 2 はスニペット 1 と多少似ています。ただし、違いは、シリアル化および逆シリアル化されるのは ClassLib ではなく Foo オブジェクトであることです。さらに、Foo には変数のペア、w と x、およびインスタンス変数 y と z が含まれています。

フラグメント 2 (javac TransDemo.java) をコンパイルし、アプリケーション (java TransDemo) を実行します。次の出力が表示されます。

w: 1
x: 2
y: 3
z: 4
w: 1
x: 2
y: 3
z: 0

この出力は、インスタンス変数 y がシリアル化されているが、z はシリアル化されておらず、一時的としてマークされていることがわかります。ただし、Foo がシリアル化されると、変数 w と x がシリアル化および逆シリアル化されるのか、それとも通常のクラス初期化方法で初期化されるだけなのかはわかりません。答えを得るには、x.ser の内容を確認する必要があります。

x.ser の 16 進数を以下に示します:

00000000 AC ED 00 05 73 72 00 03 46 6F 6F FC 7A 5D 82 1D ....sr..Foo.z]..
00000010 D2 9D 3F 02 00 01 49 00 01 79 78 70 00 00 00 03 ..?...I..yxp....

JavaWorld の記事「明らかになった Java シリアル化アルゴリズム」のおかげで、次の出力の意味が分かりました:

AC ED シリアル化プロトコル識別

00 05ストリームのバージョン番号

73は、これが新しいオブジェクトであることを意味します

72は、これが新しいクラスであることを意味します

00 03は、クラス名の長さ(3)を意味します

46 6F 6Fは、クラス名(Foo)を意味します

FC 7A 5D 82 1D D2 9D 3F はクラスのシリアル バージョン識別子を表します

02 はオブジェクトがシリアル化をサポートしていることを表します

00 01 はこのクラスの変数の数 (1) を表します

49 変数の型コード (0x49、または I、を表します) int )

00 01 は変数名の長さ (1) を表します

79 変数名 (y)

78 はオブジェクトのオプションのデータブロックの終わりを表します

70 はクラス階層の最上位に到達したことを表します

00 00 00 03 y の値を表す (3)

明らかに、インスタンス変数 y のみがシリアル化されます。 z は一時的なものであるため、シリアル化できません。さらに、一時的とマークされていても、w と x はシリアル化できないクラス変数であるため、シリアル化できません。

上記は Java での transient の使用方法です。その他の関連コンテンツについては、PHP 中国語 Web サイト (www.php.cn) に注目してください。