序列化
可以理解为一种数据对象和二进制串的转化协议,用于数据持久化和数据传输
Serializable
用法
- 数据对象实现java.io.Serializable,否则会抛出NotSerializableException
- 通过ObjectOutputStream和ObjectInputStream对对象进行序列化和反序列化
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使用细节
- transient关键字修饰的变量,可以阻止序列化该变量。反序列化时,transient 变量会被赋值为初始值
- 在类中增加writeObject 和 readObject 方法可以实现自定义序列化策略
- ArrayList内部就是将元素transient了,然后自定义writeObject和readObject方法,因为ArrayList是动态数组,这样做可以避免大量空对象被序列化
- 加解密密数据可以在writeObject 和 readObject 中实现
- 序列化不关注静态变量
- 父类不实现Serializable的话那么父类的变量不会被序列化
- serialVersionUID一致时两个相同的类才能被序列化成功,没有特殊情况都用固定的1L即可
- 特性案例:Server端重新生成serialVersionUID,可以导致Client端反序列化失败,强制客户端升级
序列化会破坏单例模式
要么用静态内部类的方式写单例
1234567891011public class Singleton {private static class Holder {private static Singleton singleton = new Singleton();}private Singleton(){}public static Singleton getSingleton(){return Holder.singleton;}}要么单例对象重写readReslove方法
123456789101112131415161718public class Singleton implements Serializable{private volatile static Singleton singleton;private Singleton (){}public static Singleton getSingleton() {if (singleton == null) {synchronized (Singleton.class) {if (singleton == null) {singleton = new Singleton();}}}return singleton;}private Object readResolve() {return singleton;}}
Parcelable
特点
Android特有,比Serializable高效,节省内存,可用于Intent传递和IPC,但不推荐用于持久化,因为存在版本差异
用法
- 实现Parcelable
- 重写writeToParcel和Parcelable.Creator里的createFromParcel方法,注意顺序一定要一致
XML(eXtensible Markup Language)
特点
- XML被设计为传输和存储数据,W3C标准
- 具有自我描述性,但仅仅是纯文本,不会处理任何事情
用法
- 基于事件驱动的SAX、Pull方式,内存占用少,使用比较复杂,还有把XML全部加载成树结构的DOM方式,使用灵活但内存占用多
- 我比较懒,直接用了Square Retrofit里的XML解析器-SimpleXML,使用就像JSON一样简单123456789101112131415161718192021222324252627282930313233public class XmlConverter implements IConverter {private final Serializer serializer = new Persister();public <T> String toString(T bean) throws Exception {ByteArrayOutputStream output = new ByteArrayOutputStream();write(output, bean);return output.toString();}public <T> T toBean(String string, Class<T> entityClass) throws Exception {if (entityClass == String.class|| entityClass == CharSequence.class){return (T)string;} else if (entityClass == char[].class){return (T)string.toCharArray();} else {return serializer.read(entityClass, string);}}public <T> void write(OutputStream output, T bean) throws Exception {serializer.write(bean, output);}public <T> T read(InputStream input, Class<T> entityClass) throws Exception {return serializer.read(entityClass, input);}}
使用细节
某些文本,比如 JavaScript 代码,包含大量 “<” 或 “&” 字符。为了避免错误,可以将脚本代码定义为 CDATA。CDATA 部分中的所有内容都会被解析器忽略。
JSON(JavaScript Object Notation)
特点
- 用“属性-值”的方式来描述对象,保持了人眼可读的优点
- 相比XML数据更加简洁(文件大小将近一半),解析更快
- JS的先天支持,广泛应用于web browser场景中,有良好的扩展性和兼容性
fastjson 使用细节
- 要有默认构造方法,或者有@JSONCreator的构造方法,不然会报JSONException
- 要有成员要public或者要有get/set方法(我们工程约定统一用get/set方法),不然解析不到
- 用@JSONField(name=”xxx”)指定key名字,不指定的话采用变量名,可能会被代码混淆导致解析错误
- 用@JSONField(format=”yyyyMMdd”)配置日期格式
- 有些场景属性互相依赖,需要在构造方法中做初始化,可以使用@JSONCreator来指定构造函数
- @JSONCreator只能有一个
- 参数必须添加注解@JSONField(name=”xxx”)
- 子类的@JSONCreator不会继承父类的@JSONCreator
- 有些场景属性相互依赖,需要在bean反序列化后对数据做二次处理,可以使类实现JavaBeanDeserializerListener,在onDeserializerSuccess做二次处理
- 序列化默认跳过null,如果需要序列化,可以再序列化方法里传SerializerFeature WriteMapNullValue:是否输出值为null的字段,默认为false
还有其他feature:- QuoteFieldNames 输出key时是否使用双引号,默认为true
- WriteNullNumberAsZero 数值字段如果为null,输出为0,而非null
- WriteNullListAsEmpty List字段如果为null,输出为[],而非null
- WriteNullStringAsEmpty 字符类型字段如果为null,输出为””,而非null
- WriteNullBooleanAsFalse Boolean字段如果为null,输出为false,而非null
- 顺序问题
- 数组和List不会乱序
- 在1.1.26版本 JSONObject和Bean序列化后会乱序,
- 在1.1.41会按key的顺序重新排序,
- 在1.1.42之后可以通过@JSONField(ordinal = 1)指定顺序
- 还可以在类上配置@JSONType(orders = {})来设置顺序
- 反序列化遇到重复的key,以后面的为准
各种JSON库的比较(on Android)
- 依赖比较: fastjson(202K) < gson(226K) < jackson(33+190+828=1051K)
- 流行度: gson > fastjson > jackson //p.s. fastjson仅在中国流行
- 速度比较:小数据量上fastjson和gson差不多,优于jackson;大数据量上,fastjson和jackson差不多,gson很差
- p.s. fastjson在jvm平台上的性能比在Android上优秀,因为运用了ASM库
- 用法比较:
- fastjson:
- 对构造方法、get/set方法的规范比较多(见上文),不留神容易遇到坑
- 旧版本bug比较多,最好使用最新版
- gson:
- 类型不对不报错,直接返回默认值
- 默认不序列化null,如果需要序列化:Gson gson = new GsonBuilder().serializeNulls().create();
- 如果需要反序列化null为””,需要注册TypeAdapter,如果需要反序列化null为空list,需要添加@JsonAdapter注解(可参考我针对这个写的Retrofit+RxJava实战日志(4)-Gson解析空字符串的问题)
- jackson:序列化默认不会跳过null,如果需要跳过
- 可以在数据对象上使用@JsonInclude(Include.NON_NULL)
- 也可以在序列化方法上mapper.setSerializationInclusion(Include.NON_NULL);
- fastjson:
Protobuf(Google Protocol Buffers)
特点
- Google开发的一种轻便高效的数据存储格式, 适合内部对性能要求高的RPC调用
- 特点是二进制格式,数据量小(相当于json的40%左右),解包速度快,非常适合数据存储或交换
- proto2仅支持Java,C++,Python三种语言, proto3还支持JavaScript, Objective-C, Ruby, C#, Go.
用法
写proto文件定义数据结构
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生成java文件
使用官方工具把proto文件编译成java文件,放到工程里与package对应的路径下
导入jar包
下载官方的protobuf-java的jar包引入到工程里,使用工具类进行数据读写
注意事项
- 升级proto定义,不可修改现有域的标记值,不可添加/删除required域。可以删除optional,repeated域。添加optional,repeated域必须采用不同的标记值(之前删除过的也不能用)
- proto文件转成的java类 带有大量的方法(实测仅3个变量的类,生成了近100个方法,800行代码)。这在Android上极易导致方法数超65535上限
另一种选择
我们也可以采用Square Wire 项目的proto工具
- 首先也是写proto文件,一样的
- 在项目gradle里引入wire组件12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334compile 'com.squareup.wire:wire-runtime:2.2.0'```3. 然后下载wire-compiler-VERSION-jar-with-dependencies.jar工具,这个需要去maven仓库下载[下载地址](http://search.maven.org/#search|ga|1|g%3A%22com.squareup.wire%22) 注意要选择与gradle引入的wire版本一致4. 使用cmd执行命令生成java文件```java -jar -Dfile.encoding=UTF-8 wire-compiler-2.2.0-jar-with-dependencies.jar --proto_path=. --java_out=. *.proto```5. 使用工具类读写``` java@Overridepublic <T> void write(OutputStream output, T bean) throws Exception {if (bean instanceof Message){((Message)bean).encode(output);} else {throw new IllegalArgumentException(bean.getClass().getName() + " is not a protobuf message");}}@Overridepublic <T> T read(InputStream input, Class<T> entityClass) throws Exception {if (Message.class.isAssignableFrom(entityClass)) {ProtoAdapter<Message> adapter;try {Field field = entityClass.getDeclaredField("ADAPTER");adapter = (ProtoAdapter<Message>)field.get(null);return (T)adapter.decode(input);} catch (NoSuchFieldException | IllegalAccessException e) {throw new IllegalArgumentException("Found a protobuf message but " + entityClass.getName() + " had no ADAPTER field.");}} else {throw new IllegalArgumentException(entityClass.getName() + " is not a protobuf message");}}
使用wire项目的工具,方法数显著裁剪了(还是之前3个变量的类,方法20多个,188行代码)