0.引言

不知道是否有很多读者跟我一样，对序列化和反序列化这一对名词始终是一知半解，存在着一种会用但不懂的奇怪状态，本文就来详细的，从java源码的层面来解释一下序列化与反序列化究竟是什么，有什么作用，是怎么实现的

1.序列化的作用

大家都知道，java是强制性的面向对象语言，万物皆对象。但是在实际使用中，我们始终还是要把这些对象转化为适合我们存储、阅读、编辑的数据。

比如：网页开发中需要读取出入参，在源码中往往就是对象；程序输出/读取某些数据.......

这些都是非常实际的应用场景，但是java不可能直接传输一个对象类过去，那么我们就需要将这些对象，或者数java的数据，转化为“字节序列”这个非常常用且方便的形式。这就是序列化的核心：把java对象转为字节序列

反序列化定义则与之相反，一定程度上这也是java适用范围如此广的原因之一，毕竟序列化提供的字节序列可以很方便的在其他平台上流转

2.序列化的基本方法

还是用我最喜欢的user来举例

@Data
//将实体类交给spring管理，自动扫描
@Component
//加载配置内容，设定配置前缀，注意：prefix参数不支持小驼峰原则，必须全部小写
@ConfigurationProperties(prefix = "user")
public class User implements Serializable{
    @Value("132456")
    private Integer uid;
    @Value("wy")
    private String uname;
    @Value("asd")
    private String password;
    @Value("Beijing, Sichuan, Nanchang")
    private List<String> addrs;

    public User() {
    }

    public User(Integer uid, String uname, String password, ArrayList<String> addrs) {
        this.uid = uid;
        this.uname = uname;
        this.password = password;
        this.addrs = addrs;
    }

    public static void serialize( User user ) throws IOException {
        ObjectOutputStream objectOutputStream =
                new ObjectOutputStream(Files.newOutputStream(new File("user.txt").toPath()));
        objectOutputStream.writeObject( user );
        objectOutputStream.close();

        System.out.println("序列化成功！已经生成user.txt文件");
        System.out.println("==============================================");
    }

    public static void deserialize() throws IOException, ClassNotFoundException {
        ObjectInputStream objectInputStream =
                new ObjectInputStream(Files.newInputStream(new File("user.txt").toPath()));
        User user = (User) objectInputStream.readObject();
        objectInputStream.close();

        System.out.println("反序列化结果为：");
        System.out.println( user );
    }
}

假如我们要把User序列化后的字节序列，存储到一个txt中，应该怎么办呢？首先我们要将需要序列化的类加上 implements Serializable，这个java内置的接口

之后需要写利用输出输入流写一对序列化/反序列化方法，这里上面的代码都有了，逻辑非常简单，我们直接new一个user对象去运行，结果如下：

同样的，如果执行反序列化，也会将之前写入的结果输出：

注意：实际过程中可能会发现输出的txt文件是乱码，这个是字节码的编码问题，并不影响反序列化

3.Serializable接口

可以看到，刚刚我们非常简单的一个实现过程，第一步就是定义User类的时候实现Serializable接口，这个接口究竟有何奥秘？直接点进去看，发现他居然是空的：

这么神奇，但是不加这个空接口运行时会报错（NotSerializableException异常），这究竟是为什么呢？我们就先把这个接口取消，然后跟着报错来看看是哪里出了问题，这里哪序列化过程来举例：

结果发现下面这段代码，我恍然大悟：

原来在输入输出流的内部，有这么一串if的判断：

如果一个对象既不是字符串、数组、枚举，而且也没有实现Serializable接口的话，在序列化时就会抛出NotSerializableException异常！！！

换而言之，Serializable接口的作用就是一个tag标记，实现了他的接口在输入输出流中就可以被序列化，但序列化这个动作的具体执行跟这个接口没有任何关系

4.serialVersionUID

有的时候我们会看到一些开源的项目，实现了Serializable接口的类，会显式的定义一个字段：serialVersionUID

这是个什么东西？其实非常好理解，他就是一个序列化过程中的身份证，我们举例来说明

还是用user类，假设我们需要从txt中反序列化一个user类，我们刚刚已经实现了，调用相关方法即可

但是在调用这个方法之前，我先给user类再加一个属性，随便加，比如说加上： private Integer userID

再去执行反序列化方法，会发生什么？当然是会报错，InvalidClassException

表面上看好像是因为动了user类之后，这个类和txt中信息不匹配了，但实际上如果我们再仔细阅读下错误信息，会发现其中有这么一句话：

local class imcompatible: stream classdesc serialVersionUID=7845186160046978462, local classdesc serialVersionUID=8847633160264555640

很明显，这就是说的serialVersionUID不匹配，原来在序列化过程中，serialVersionUID是标识符且是唯一的标识符，如果serialVersionUID不匹配则无法进行反序列化；其次如果我们自己不定义serialVersionUID，编译器会自动声明一个，但他并不出现在序列化后的json中（实际上这也是txt乱码的原因之一）。

这就是为什么我们有的时候建议手动定义serialVersionUID，就是为了防止在类修改了已经有的文件反序列化不成功的情况

5.相关注解与修饰符

最常用的序列化注解为 transient，被他修饰的字段不会被序列化（会是null），需要注意的是static修饰的字段也是如此，比如;

private static String name;
private transient String id;

这两个字段都不会被序列化，当然通常我们会使用更加灵活的注解@Expose，它拥有两个属性，可以非常灵活的定义该字段是否需要序列化/反序列化

 //@Expose()参与序列化和反序列化
 //@Expose(serialize = false)不参与序列化，只参与反序列化
 // @Expose(deserialize = false)只参与序列化，不参与反序列化
 @Expose(serialize = false,deserialize = false)//序列化和反序列化都不参与
 private  int age;

@Expose是gson下的注解，需要引入gson依赖，这里我们使用的是谷歌标准的gson，在pom中加入

<dependency>
            <groupId>com.google.code.gson</groupId>
            <artifactId>gson</artifactId>
</dependency>

有的时候我们会遇到这么一种情况，传入的json可能是从其他平台过来的，我们需要对他做反序列化形成一个对象在java程序中使用，但是通常不同平台的命名规范不一样，如果为了接收这个数据专门改一下命名，似乎不是很合理，怎么办呢？比如传入的为userName，但我们的对象为uname

可以用@SerializedName注解来解决这个问题：

    @SerializedName("userName")
    private String uname;

这样再使用谷歌的Gson解析的时候，userName对应的value就会赋值给uname，反之亦然，解决了java对象里属性名跟json里字段名不匹配的情况