직렬화(Serialization) with Java Example

직렬화 (Serialization)

직렬화는 객체(Object)의 상태를 바이트 스트림으로 변환하는 매커니즘입니다. 역직렬화는 바이트 스트림을 사용해 메모리에서 실제 Java 개체를 다시 만드는 역방향 프로세스 입니다.

https://www.geeksforgeeks.org/serialization-in-java/

생성된 바이트 스트림은 플랫폼에 독립적입니다. 따라서 한 플랫폼에서 직렬화 된 객체를 다른 플랫폼에서 역직렬화 할 수 있습니다.

JAVA에서 직렬화 하기 위해서는 java.io.Serializable 인터페이스를 구현하면 됩니다.

직렬화 하기 위한 메서드 public final void writeObject(Object obj)

역직렬화 하기 위한 메서드 public final Object readObject()

직렬화를 하는 이유

객체의 상태를 저장하고 유지
네트워크를 통해 전송하기 위함

※ 기억해야 할 사항

부모 클래스가 Serializable 인터페이스를 구현했다면, 자식 클래스는 이를 구현할 필요가 없이잠 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
Non-static data 멤버만 직렬화 될 수 있다.
static data와 transient data 멤버는 직렬화 프로세스에 포함되지 않습니다.
역직렬화 과정에는 객체의 생성자가 호출되지 않습니다.
관련된 객체는 직렬화 구현이 되어 있어야 합니다.

class A implements Serializable {
    // B also implements Serializable
    // interface
    B ob = new B();
}

SerialVersionUID

직렬화 런타임은 SerialVersionUID라는 각 Serializable 클래스와 버전 번호를 연결합니다. SerialVersionUID는 직렬화 된 개체의 보낸 사람과 받는 사람이 직렬화와 관련하여 호환되는 해당 개체에 대한 클래스를 로드했는지 확인하기 위해 Deserialization 중에 사용됩니다. SerialVersionUID가 다른 객체 클래스를 로드한 경우 InvalidClassException을 발생시킵니다.

SerialVersionUID는 private modifier 사용을 권장합니다.

serialver

serialver는 JDK와 함께 제공되는 도구입니다. Java 클래스의 serialVersionUID 번호를 가져오는 데 사용합니다.

사용법 ) serialver [-classpath classpath] [-show] [classname…]

# MySerial은 클래스이름
$ serialver -classpath /home/test/ MySerial

예제1) 직렬화, 역직렬화 자바 코드 예제

import java.io.*;

class Demo implements java.io.Serializable
{
    public int a;
    public String b;
    
    public Demo(int a, String b)
    {
   		this.a = a;
        this.b = b;
    }
}
class Test
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Demo object = new Demo(1, "geeksforgeeks");
        String filename = "file.ser";
        // Serialization
        
        try
        {
            // 파일 생성할 연결
         	FileOutputStream file = new FileOutputStream(filename);
			// 파일 내용을 채워 넣는 객체 내용
            ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(file);
            
            out.writeObject(object);
            
            out.close();
            file.close();
            
            System.out.println("Object has been serialized");
        }
        
        catch(IOException ex)
        {
            System.out.println("IOException is caught");
        }
        
        Demo object1 = null;
        
        //Deserialization
        try
        {
            //파일로 부터 객체 읽어 들이기
            FileInputStream file = new FileInputStream(filename);
            ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(file);
            
            //역직렬화 메서드
            object1 = (Demo)in.readObject();
            
            in.close();
            file.close();
            
            System.out.println("Object has been deserialized");
            System.out.println("a= " + object1.a);
            System.out.println("b= " + object1.b);
            
        }
        catch(IOExceptino ex)
        {
            System.out.println("IOException is caught");
        }
        
        catch(ClassNotFoundException ex)
        {
            System.out.println("ClassNotFoundException is caught");
        }
    }
}

Output

Object has been serialized
Object has been deserialized 
a = 1
b = geeksforgeeks

예제2) Static 값 반영 안됨 확인

import java.io.*;

class Emp implements Serializable {
    private static final long serialversionUID = 129348938L;
    transient int a;
    static int b;
    String name;
    int age;
    
    public Emp(String name, int age, int a, int b)
    {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.a = a;
        this.b = b;
    }
}

public class SerialExample {
    public static void printdata(Emp object1)
    {
        System.out.println("name = " + object1.name);
        System.out.println("age = " + object1.age);
        System.out.println("a = " + object1.a);
        System.out.println("b = " + object1.b);
    }
    public static void main(String[] args)
    {
        Emp object = new Emp("ab", 20, 2, 1000);
        String filename = "shubham.txt";
        
        //직렬화
        try{
            FileOutputStream file = new FileOutputStream(filename);
            ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(file);
            
            out.writeObject(object);
            
            out.close();
            file.close();
            
            System.out.println("Object has been serialized\n" + "Data before Deserialization");
            printdata(object);
            //static 값 변경
            object.b = 2000;
        }
        catch (IOException ex){
            System.out.println("IOException is caught");
        }
        
        object = null;
        
        try {
            FileInputStream file = new FileInputStream(filename);
            ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(file);
            
            object = (Emp)in.readObject();
            
            in.close();
            file.close();
            System.out.println("Object has been deserialized\n" + "Data after Deserialization");
            
            printdata(object);
        }
        
        catch (IOException ex){
            System.out.println("IOException is caught");
        }
        
        catch (ClassNotFoundException ex){
            System.out.println("ClassNotFoundException" + " is caught")
        }
    }
}

Output

Object has been serialized
Data before Deserialization.
name = ab
age = 20
a = 2
b = 1000
Object has been deserialized
Data after Deserialization.
name = ab
age = 20
a = 0
b = 2000

※ 명심할 것

transient 값 : 직렬화 시 포함되지 않기 때문에 역직렬화 시 objects 는 null 값을, int는 0을 갖는다.
static 값 : 직렬화 시 포함되지 않았지만 역직렬화 시 클래스에 정의된 현재 값으로 로드 된다.

직렬화 할때 직렬화 되지 않는 오브젝트들이 있는데 그런 것들을 transient로 정의해서 구현한다.

ex) transient Scanner sc = new Scanner(System.in)