Hessian 序列化、反序列化
背景
问题和思考:
序列化参数有枚举属性,序列化端增加一个枚举,能否正常反序列化?序列化子类,它和父类有同名参数,反序列化时,同名参数能否能正常赋值?序列化对象增加参数,反序列化类不增加参数,能否正常反序列化?用于序列化传输的属性,用包装器比较好,还是基本类型比较好?为什么要使用序列化和反序列化
程序在运行过程中,产生的数据,不能一直保存在内存中,需要暂时或永久存储到介质(如磁盘、数据库、文件)里进行保存,也可能通过网络发送给协作者。程序获取原数据,需要从介质,或网络传输获得。传输的过程中,只能使用二进制流进行传输。简单的场景,基本类型数据传输。通过双方约定好参数类型,数据接收方按照既定规则对二进制流进行反序列化。三种序列化协议及对比
序列化协议
特点
jdk
(jdk 自带)1. 序列化:除了 static、transient类型
2. 特点:强类型,安全性高,序列化结果携带类型信息
3. 反序列化:基于 Field 机制
4. 应用场景:深拷贝fastjson
(第三方实现)1. 可读性好,空间占用小
2. 特点:弱类型,序列化结果不携带类型信息,可读性强。有一些安全性问题
3. 反序列化:基于 Field 机制,兼容 Bean 机制
4. 应用场景:消息、透传对象hessian
(第三方实现)1. 序列化:除了 static、transient 类型
2. 特点:强类型,体积小,可跨语言,序列化结果携带类型信息
3. 反序列化:基于 Field 机制,兼容 Bean 机制
4. 应用场景:RPC对比
复制Father father = new Father();
father.name = "厨师";
father.comment = "川菜馆";
father.simpleInt = 1;
father.boxInt = new Integer(10);
father.simpleDouble = 1;
father.boxDouble = new Double(10);
father.bigDecimal = new BigDecimal(11.5);1.2.3.4.5.6.7.8.复制jdk序列化结果长度:626,耗时:55
jdk反序列化结果:Father{version=0, name=厨师, comment=川菜馆, boxInt=10, simpleInt=1, boxDouble=10.0, simpleDouble=1.0, bigDecimal=11.5}耗时:87
hessian序列化结果长度:182,耗时:56
hessian反序列化结果:Father{version=0, name=厨师, comment=川菜馆, boxInt=10, simpleInt=1, boxDouble=10.0, simpleDouble=1.0, bigDecimal=11.5}耗时:7
Fastjson序列化结果长度:119,耗时:225
Fastjson反序列化结果:Father{version=0, name=厨师, comment=川菜馆, boxInt=10, simpleInt=1, boxDouble=10.0, simpleDouble=1.0, bigDecimal=11.5}耗时:691.2.3.4.5.6.7.8.Hessian 序列化实战
实验准备
父类复制public class Father implements Serializable {
/**
* 静态类型不会被序列化
*/
private static final long serialVersionUID = 1L;
/**
* transient 不会被序列化
*/
transient int version = 0;
/**
* 名称
*/
public String name;
/**
* 备注
*/
public String comment;
/**
* 包装器类型1
*/
public Integer boxInt;
/**
* 基本类型1
*/
public int simpleInt;
/**
* 包装器类型2
*/
public Double boxDouble;
/**
* 基本类型2
*/
public double simpleDouble;
/**
* BigDecimal
*/
public BigDecimal bigDecimal;
public Father() {
}
@Override
public String toString() {
return "Father{" +
"version=" + version +
", name=" + name + \ +
", comment=" + comment + \ +
", boxInt=" + boxInt +
", simpleInt=" + simpleInt +
", boxDouble=" + boxDouble +
", simpleDouble=" + simpleDouble +
", bigDecimal=" + bigDecimal +
};
}
}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.43.44.45.46.47.48.49.50.51.52.53.54.55.56.57.58.59.60.61.62.63.64.复制public class Son extends Father {
/**
* 名称,与father同名属性
*/
public String name;
/**
* 自定义类
*/
public Attributes attributes;
/**
* 枚举
*/
public Color color;
public Son() {
}
}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.复制public class Attributes implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
public int value;
public String msg;
public Attributes() {
}
public Attributes(int value, String msg) {
this.value = value;
this.msg = msg;
}
}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.复制public enum Color {
RED(1, "red"),
YELLOW(2, "yellow")
;
public int value;
public String msg;
Color() {
}
Color(int value, String msg) {
this.value = value;
this.msg = msg;
}
}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.使用到的对象及属性设置
复制Son son = new Son();
son.name = "厨师"; // 父子类同名字段,只给子类属性赋值
son.comment = "川菜馆";
son.simpleInt = 1;
son.boxInt = new Integer(10);
son.simpleDouble = 1;
son.boxDouble = new Double(10);
son.bigDecimal = new BigDecimal(11.5);
son.color = Color.RED;
son.attributes = new Attributes(11, "hello");1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.运行结果分析
使用 Hessian 序列化,结果写入文件,使用 vim 打开。使用 16 进制方式查看,查看命令:%!xxd
复制00000000: 4307 6474 6f2e 536f 6e9a 046e 616d 6504 C.dto.Son..name.
00000010: 6e61 6d65 0763 6f6d 6d65 6e74 0662 6f78 name.comment.box
00000020: 496e 7409 7369 6d70 6c65 496e 7409 626f Int.simpleInt.bo
00000030: 7844 6f75 626c 650c 7369 6d70 6c65 446f xDouble.simpleDo
00000040: 7562 6c65 0a61 7474 7269 6275 7465 7305 uble.attributes.
00000050: 636f 6c6f 720a 6269 6744 6563 696d 616c color.bigDecimal
00000060: 6002 e58e a8e5 b888 4e03 e5b7 9de8 8f9c `.......N.......
00000070: e9a6 869a 915d 0a5c 430e 6474 6f2e 4174 .....].\C.dto.At
00000080: 7472 6962 7574 6573 9205 7661 6c75 6503 tributes..value.
00000090: 6d73 6761 9b05 6865 6c6c 6f43 0964 746f msga..helloC.dto
000000a0: 2e43 6f6c 6f72 9104 6e61 6d65 6203 5245 .Color..nameb.RE
000000b0: 4443 146a 6176 612e 6d61 7468 2e42 6967 DC.java.math.Big
000000c0: 4465 6369 6d61 6c91 0576 616c 7565 6304 Decimal..valuec.
000000d0: 3131 2e35 0a 11.5.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.对其中的十六进制数逐个分析,可以拆解为一下结构:参考 hessian 官方文档,链接:http://hessian.caucho.com/doc/hessian-serialization.html
序列化原理
反序列化
通俗原理图:
解释:这是前边的序列化文件,可以对着这个结构理解反序列化的过程。
解释:读取到“C”之后,它就知道接下来是一个类的定义,接着就开始读取类名,属性个数和每个属性的名称。并把这个类的定义缓存到一个_classDefs 的 list 里。
解释:通过读取序列化文件,获得类名后,会加载这个类,并生成这个类的反序列化器。这里会生成一个_fieldMap,key 为反序列化端这个类所有属性的名称,value 为属性对应的反序列化器。
解释:读到 6 打头的 2 位十六进制数时,开始类的实例化和赋值。
遗留问题解答:增加枚举类型,反序列化不能正常读取。原因:反序列化时,是先通过类名加载同名类,并生成同名类的反序列化器,同名类每个属性对应的反序列化器存储在一个 map 中。在反序列化二进制文件时,通过读取到的属性名,到 map 中获取对应的反序列化器。若获取不到,默认是 NullFieldDeserializer.DESER。待到读值的时候,仅读值,不作 set 操作
序列化和反序列化双方都使用对象类型时,更改属性类型,若序列化方不传输数据,序列化结果是‘N’,能正常反序列化。但是对于一方是基本类型,更改属性类型后,因为 hessian 对于基本类型使用不同范围的值域,所以无法正常序列化。