java 瞬态变量类型必须知道序列化吗？

Question

我注意到在 Java 中，您可以使用一个类，该类具有您无法使用的类型的成员。例如，假设您有一个为以下Person 类预编译的.class 文件；但不适用于它使用的Address：

public class Person implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String sex;
    private String name;
    private transient Address address;

    public Person(String sex, String name) {
        this.sex = sex; this.name = name; 
    }
    public void setAddress(Address address) {
        this.address = address
    }
}

即使 Address 类型对您的 Java 项目不可用，您也可以使用 Person person = Person("Male", "Andrew"); 实例化此类。

现在的问题是，如果你想序列化一个Person 对象，你不能这样做，除非Address 类型可用（即可以由类加载器加载），即使Address 字段是短暂的。

由于某种原因，Java 需要知道 Address 的类型，即使它不需要序列化它...

任何关于如何序列化Person 而无需重新定义没有地址的Person 类的帮助？以及为什么 Java 需要知道地址类型尽管它不需要序列化它的任何解释？

非常感谢。

Answer 1

我的操作是假设您有一个用于Person 的.class 文件，但没有用于Address 的.class 文件。 （也许Person 是来自不同项目的依赖？）

您无法序列化Person（即使Address 字段是瞬态的）的原因是序列化API 使用Java 反射API。尽管 JVM 会加载一个类而不加载其所有依赖项，但反射 API 并不那么宽容。

第一次使用反射 API 检索特定类的字段信息时，它会检索并缓存该类中所有字段的信息。为此，它必须解析类中每个字段的类型，因此将尝试为每个字段加载类文件。 （可以在Java源代码中看到：ObjectOutputStream使用ObjectStreamClass，它调用Class.getDeclaredField，它调用私有方法privateGetDeclaredFields，解析并缓存类的所有字段定义。）

作为一种解决方法，如果您的代码从不实际上使用了Address 类型的任何对象，您可以简单地在正确的包中创建一个空的Address 类，编译它，并将它添加到你的类路径中：

public class Address { }

---

对于那些认为如果没有 Address 类定义就无法在运行时使用 Person 的人，以下三个类演示了 OP 的含义：

Person.java

import java.io.Serializable;
public class Person implements Serializable {
    private String name;
    private transient Address address;
    public Person(String name)  { this.name = name; }
    public Address getAddress() { return address; }
    public String getName()     { return name; }
}

Address.java

public class Address {
    private String address;
    public String getAddress()  { return address; }
}

Test.java

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectOuputStream;
public class Test {
    public static void main(String...args) throws Exception {
        Person person = new Person("John Doe");
        System.out.println("Person successfully instantiated with name " + person.getName());

        // now attempt to serialize
        ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("person.out"));
        out.writeObject(person); // NoClassDefFoundError thrown here if Address.class doesn't exist
        out.close();
    }
}

现在编译Test.java，删除Address.class，然后运行Test：

$ javac Test.java
$ rm Address.class
$ java Test
Person successfully instantiated with name John Doe
Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: LAddress;
        at java.lang.Class.getDeclaredFields0(Native Method)
        at java.lang.Class.privateGetDeclaredFields(Class.java:2308)
        at java.lang.Class.getDeclaredField(Class.java:1897)
        at java.io.ObjectStreamClass.getDeclaredSUID(ObjectStreamClass.java:1624)
        at java.io.ObjectStreamClass.access$700(ObjectStreamClass.java:69)
        at java.io.ObjectStreamClass$2.run(ObjectStreamClass.java:442)
        at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)
        at java.io.ObjectStreamClass.<init>(ObjectStreamClass.java:430)
        at java.io.ObjectStreamClass.lookup(ObjectStreamClass.java:327)
        at java.io.ObjectOutputStream.writeObject0(ObjectOutputStream.java:1130)
        at java.io.ObjectOutputStream.writeObject(ObjectOutputStream.java:346)
        at Test.main(Test.java:10)
Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: Address
        at java.net.URLClassLoader$1.run(URLClassLoader.java:217)
        at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)
        at java.net.URLClassLoader.findClass(URLClassLoader.java:205)
        at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:321)
        at sun.misc.Launcher$AppClassLoader.loadClass(Launcher.java:294)
        at java.lang.ClassLoader.loadClass(ClassLoader.java:266)
        ... 12 more

Answer 2

问题是要加载一个对象，它必须首先加载类。要加载类，它必须解析所有字段的类，如果没有类Address，则无法加载类或示例字段以确定它是瞬态的。

您可以通过提供一个位于类路径末尾的虚拟 Address 类来解决此问题。即仅在未定义时使用。

Answer 3

要序列化一个类，必须满足两个条件：

• 该类必须实现 java.io.Serializable 接口。
• 类中的所有字段都必须是可序列化的。如果字段不可序列化，则必须将其标记为瞬态。

您需要了解地址类才能构建项目。这与对象的序列化无关。地址类必须在编译时可用...

Answer 4

希望对你有帮助

Person.java

    public class Person implements Serializable {
        private static final long serialVersionUID = 1L;
        private String sex;
        private String name;
        private transient Address address;

        public Person(String sex, String name) {
            this.sex = sex; this.name = name; 
        }
        public void setAddress(Address address) {
            this.address = address
        }

        private void writeObject(ObjectOutputStream os) {
            try {
                os.defaultWriteObject();
                os.writeUTF(this.address.getAddress());
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        private void readObject(ObjectInputStream is) {
            try {
                is.defaultReadObject();
                this.address = new Address(is.readUTF());
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

    }

Address.java

    public class Address {
        private String address;
        public String getAddress()  { return address; }
        public void setAddress() { this address = address}
    }

Test.java

 public class Test {
    public static void main(String...args) throws Exception {
        Person person = new Person("John Doe");
        person.setAddress("test address");

        try {
            FileOutputStream fis = new FileOutputStream("simple.txt");
            ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fis);
            os.writeObject(person);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            FileInputStream fis = new FileInputStream("simple.txt");
            ObjectInputStream os = new ObjectInputStream(fis);
            person = (Person) os.readObject();           

        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}