Java序列化常见实现方法代码实例
0、前言
本文主要对几种常见java序列化方式进行实现。包括java原生以流的方法进行的序列化、json序列化、fastjson序列化、protobuff序列化。
1、java原生序列化
java原生序列化方法即通过java原生流(inputstream和outputstream之间的转化)的方式进行转化。需要注意的是javabean实体类必须实现serializable接口,否则无法序列化。java原生序列化代码示例如下所示:
package serialize; import java.io.bufferedinputstream; import java.io.bytearrayoutputstream; import java.io.ioexception; import java.io.objectinputstream; import java.io.objectoutputstream; import java.util.arraylist; import java.util.list; /** * * @author liqqc * */ public class javaserialize { public static void main(string[] args) throws classnotfoundexception, ioexception { new javaserialize().start(); } public void start() throws ioexception, classnotfoundexception { user u = new user(); list<user> friends = new arraylist<>(); u.setusername("张三"); u.setpassword("123456"); u.setuserinfo("张三是一个很牛逼的人"); u.setfriends(friends); user f1 = new user(); f1.setusername("李四"); f1.setpassword("123456"); f1.setuserinfo("李四是一个很牛逼的人"); user f2 = new user(); f2.setusername("王五"); f2.setpassword("123456"); f2.setuserinfo("王五是一个很牛逼的人"); friends.add(f1); friends.add(f2); long t1 = system.currenttimemillis(); bytearrayoutputstream out = new bytearrayoutputstream(); objectoutputstream obj = new objectoutputstream(out); for(int i = 0; i<10; i++) { obj.writeobject(u); } system.out.println("java serialize: " +(system.currenttimemillis() - t1) + "ms; 总大小:" + out.tobytearray().length ); long t2 = system.currenttimemillis(); objectinputstream ois = new objectinputstream(new bufferedinputstream(new java.io.bytearrayinputstream(out.tobytearray()))); user user = (user) ois.readobject(); system.out.println("java deserialize: " + (system.currenttimemillis() - t2) + "ms; user: " + user); } }
运行结果:
java serialize: 8ms; 总大小:420
java deserialize: 1ms; user: user [userid=null, username=张三, password=123456, userinfo=张三是一个很牛逼的人, friends=[user [userid=null, username=李四, password=123456, userinfo=李四是一个很牛逼的人, friends=null], user [userid=null, username=王五, password=123456, userinfo=王五是一个很牛逼的人, friends=null]]]
2、json序列化
json序列化一般会使用jackson包,通过objectmapper类来进行一些操作,比如将对象转化为byte数组或者将json串转化为对象。现在的大多数公司都将json作为服务器端返回的数据格式。比如调用一个服务器接口,通常的请求为xxx.json?a=xxx&b=xxx的形式。json序列化示例代码如下所示:
package serialize; import java.io.ioexception; import java.util.arraylist; import java.util.list; import com.fasterxml.jackson.databind.objectmapper; /** * * @author liqqc * */ public class jsonserialize { public static void main(string[] args) throws ioexception { new jsonserialize().start(); } public void start() throws ioexception { user u = new user(); list<user> friends = new arraylist<>(); u.setusername("张三"); u.setpassword("123456"); u.setuserinfo("张三是一个很牛逼的人"); u.setfriends(friends); user f1 = new user(); f1.setusername("李四"); f1.setpassword("123456"); f1.setuserinfo("李四是一个很牛逼的人"); user f2 = new user(); f2.setusername("王五"); f2.setpassword("123456"); f2.setuserinfo("王五是一个很牛逼的人"); friends.add(f1); friends.add(f2); objectmapper mapper = new objectmapper(); long t1 = system.currenttimemillis(); byte[] writevalueasbytes = null; for (int i = 0; i < 10; i++) { writevalueasbytes = mapper.writevalueasbytes(u); } system.out.println("json serialize: " + (system.currenttimemillis() - t1) + "ms; 总大小:" + writevalueasbytes.length); long t2 = system.currenttimemillis(); user user = mapper.readvalue(writevalueasbytes, user.class); system.out.println("json deserialize: " + (system.currenttimemillis() - t2) + "ms; user: " + user); } }
运行结果:
json serialize: 55ms; 总大小:341
json deserialize: 35ms; user: user [userid=null, username=张三, password=123456, userinfo=张三是一个很牛逼的人, friends=[user [userid=null, username=李四, password=123456, userinfo=李四是一个很牛逼的人, friends=null], user [userid=null, username=王五, password=123456, userinfo=王五是一个很牛逼的人, friends=null]]]
3、fastjson序列化
fastjson 是由阿里巴巴开发的一个性能很好的java 语言实现的 json解析器和生成器。特点:速度快,测试表明fastjson具有极快的性能,超越任其他的java json parser。功能强大,完全支持java bean、集合、map、日期、enum,支持范型和自省。无依赖,能够直接运行在java se 5.0以上版本
支持android。使用时候需引入fastjson第三方jar包。fastjson序列化代码示例如下所示:
package serialize; import java.util.arraylist; import java.util.list; import com.alibaba.fastjson.json; /** * * @author liqqc * */ public class fastjsonserialize { public static void main(string[] args) { new fastjsonserialize().start(); } public void start(){ user u = new user(); list<user> friends = new arraylist<>(); u.setusername("张三"); u.setpassword("123456"); u.setuserinfo("张三是一个很牛逼的人"); u.setfriends(friends); user f1 = new user(); f1.setusername("李四"); f1.setpassword("123456"); f1.setuserinfo("李四是一个很牛逼的人"); user f2 = new user(); f2.setusername("王五"); f2.setpassword("123456"); f2.setuserinfo("王五是一个很牛逼的人"); friends.add(f1); friends.add(f2); //序列化 long t1 = system.currenttimemillis(); string text = null; for(int i = 0; i<10; i++) { text = json.tojsonstring(u); } system.out.println("fastjson serialize: " +(system.currenttimemillis() - t1) + "ms; 总大小:" + text.getbytes().length); //反序列化 long t2 = system.currenttimemillis(); user user = json.parseobject(text, user.class); system.out.println("fastjson serialize: " + (system.currenttimemillis() -t2) + "ms; user: " + user); } }
运行结果:
fastjson serialize: 284ms; 总大小:269
fastjson serialize: 26ms; user: user [userid=null, username=张三, password=123456, userinfo=张三是一个很牛逼的人, friends=[user [userid=null, username=李四, password=123456, userinfo=李四是一个很牛逼的人, friends=null], user [userid=null, username=王五, password=123456, userinfo=王五是一个很牛逼的人, friends=null]]]
4、protobuff序列化
protocolbuffer是一种轻便高效的结构化数据存储格式,可以用于结构化数据序列化。适合做数据存储或 rpc 数据交换格式。可用于通讯协议、数据存储等领域的语言无关、平台无关、可扩展的序列化结构数据格式。
优点:跨语言;序列化后数据占用空间比json小,json有一定的格式,在数据量上还有可以压缩的空间。
缺点:它以二进制的方式存储,无法直接读取编辑,除非你有 .proto 定义,否则无法直接读出 protobuffer的任何内容。
其与thrift的对比:两者语法类似,都支持版本向后兼容和向前兼容,thrift侧重点是构建跨语言的可伸缩的服务,支持的语言多,同时提供了全套rpc解决方案,可以很方便的直接构建服务,不需要做太多其他的工作。 protobuffer主要是一种序列化机制,在数据序列化上进行性能比较,protobuffer相对较好。
protobuff序列化对象可以很大程度上将其压缩,可以大大减少数据传输大小,提高系统性能。对于大量数据的缓存,也可以提高缓存中数据存储量。原始的protobuff需要自己写.proto文件,通过编译器将其转换为java文件,显得比较繁琐。百度研发的jprotobuf框架将google原始的protobuf进行了封装,对其进行简化,仅提供序列化和反序列化方法。其实用上也比较简洁,通过对javabean中的字段进行注解就行,不需要撰写.proto文件和实用编译器将其生成.java文件,百度的jprotobuf都替我们做了这些事情了。
一个带有jprotobuf注解的javabean如下所示,如果你想深入学习可以参照
package serialize; import java.io.serializable; import java.util.list; import com.baidu.bjf.remoting.protobuf.fieldtype; import com.baidu.bjf.remoting.protobuf.annotation.protobuf; public class user implements serializable { private static final long serialversionuid = -7890663945232864573l; @protobuf(fieldtype = fieldtype.int32, required = false, order = 1) private integer userid; @protobuf(fieldtype = fieldtype.string, required = false, order = 2) private string username; @protobuf(fieldtype = fieldtype.string, required = false, order = 3) private string password; @protobuf(fieldtype = fieldtype.string, required = false, order = 4) private string userinfo; @protobuf(fieldtype = fieldtype.object, required = false, order = 5) private list<user> friends; public integer getuserid() { return userid; } public void setuserid(integer userid) { this.userid = userid; } public string getusername() { return username; } public void setusername(string username) { this.username = username; } public string getpassword() { return password; } public void setpassword(string password) { this.password = password; } public string getuserinfo() { return userinfo; } public void setuserinfo(string userinfo) { this.userinfo = userinfo; } public list<user> getfriends() { return friends; } public void setfriends(list<user> friends) { this.friends = friends; } @override public string tostring() { return "user [userid=" + userid + ", username=" + username + ", password=" + password + ", userinfo=" + userinfo + ", friends=" + friends + "]"; } }
jprotobuf序列化代码示例如下所示:
package serialize; import java.io.ioexception; import java.util.arraylist; import java.util.list; import com.baidu.bjf.remoting.protobuf.codec; import com.baidu.bjf.remoting.protobuf.protobufproxy; /** * * @author liqqc * */ public class protobuffserialize { public static void main(string[] args) throws ioexception { new protobuffserialize().start(); } public void start() throws ioexception { codec<user> studentclasscodec = protobufproxy.create(user.class, false); user u2 = new user(); list<user> friends = new arraylist<>(); u2.setusername("张三"); u2.setpassword("123456"); u2.setuserinfo("张三是一个很牛逼的人"); u2.setfriends(friends); user f1 = new user(); f1.setusername("李四"); f1.setpassword("123456"); f1.setuserinfo("李四是一个很牛逼的人"); user f2 = new user(); f2.setusername("王五"); f2.setpassword("123456"); f2.setuserinfo("王五是一个很牛逼的人"); friends.add(f1); friends.add(f2); long stime_jpb_encode = system.currenttimemillis(); byte[] bytes = null; for(int i = 0; i<10; i++) { bytes = studentclasscodec.encode(u2); } system.out.println("jprotobuf序列化耗时:" + (system.currenttimemillis() - stime_jpb_encode) + "ms; 总大小:" + bytes.length); long stime_jpb_decode = system.currenttimemillis(); user user = studentclasscodec.decode(bytes); long etime_jpb_decode = system.currenttimemillis(); system.out.println("jprotobuf反序列化耗时:"+ (etime_jpb_decode-stime_jpb_decode) + "ms; user: " + user); } }
运行结果:
jprotobuf序列化耗时:9ms; 总大小:148
jprotobuf反序列化耗时:0ms; user: user [userid=null, username=张三, password=123456, userinfo=张三是一个很牛逼的人, friends=[user [userid=null, username=李四, password=123456, userinfo=李四是一个很牛逼的人, friends=null], user [userid=null, username=王五, password=123456, userinfo=王五是一个很牛逼的人, friends=null]]]
5、总结
我们通过main方法来进行对比测试,(但是通过测试发现少量数据无法准确显示每种序列化方式的优劣,故这里无法给出比较好的答案,仅供参考)。示例代码如下所示:
package serialize; import java.io.ioexception; /** * @author liqqc */ public class main { public static void main(string[] args) throws ioexception, classnotfoundexception { protobuffserialize protobuffserialize = new protobuffserialize(); protobuffserialize.start(); system.err.println(); system.err.println(); javaserialize javaserialize = new javaserialize(); javaserialize.start(); system.err.println(); jsonserialize jsonserialize = new jsonserialize(); jsonserialize.start(); system.err.println(); fastjsonserialize fastjsonserialize = new fastjsonserialize(); fastjsonserialize.start(); } }
运行结果:
jprotobuf序列化耗时:7ms; 总大小:148
jprotobuf反序列化耗时:0msjava serialize: 6ms; 总大小:420
java deserialize: 1msjson serialize: 37ms; 总大小:341
json deserialize: 27msfastjson serialize: 173ms; 总大小:269
fastjson serialize: 35ms
上面的测试仅供参考,并不能代表通过大量数据进行测试的结果。可以发现:序列化后对象的所占大小上:protobuff序列化所占总大小是最少的;其次是fastjson序列化;最后是json序列化和java原生序列化。对于序列化耗时,上面的测试不准。
还是去看看专业测试分析吧,具体情况可以进去看看
本文仅仅简单介绍了下几种序列化方式的实现,并未经过大量测试对其进行对比分析,待后续有时间和精力在进行补充。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。