Java中Transient關鍵字

雖然自己最熟的是Java，但很多Java基礎知識都不知道，比如transient關鍵字以前都沒用到過，所以不知道它的作用是什么，今天做筆試題時發現有一題是關于這個的，于是花個時間整理下transient關鍵字的使用，漲下姿勢~~~好了，廢話不多說，下面開始：

1. transient的作用及使用方法

我們都知道一個對象只要實現了Serilizable接口，這個對象就可以被序列化，java的這種序列化模式為開發者提供了很多便利，我們可以不必關系具體序列化的過程，只要這個類實現了Serilizable接口，這個類的所有屬性和方法都會自動序列化。

然而在實際開發過程中，我們常常會遇到這樣的問題，這個類的有些屬性需要序列化，而其他屬性不需要被序列化，打個比方，如果一個用戶有一些敏感信息(如密碼，銀行卡號等)，為了安全起見，不希望在網絡操作(主要涉及到序列化操作，本地序列化緩存也適用)中被傳輸，這些信息對應的變量就可以加上transient關鍵字。換句話說，這個字段的生命周期僅存于調用者的內存中而不會寫到磁盤里持久化。

總之，java 的transient關鍵字為我們提供了便利，你只需要實現Serilizable接口，將不需要序列化的屬性前添加關鍵字transient，序列化對象的時候，這個屬性就不會序列化到指定的目的地中。

示例code如下:

import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import java.io.Serializable;?/** * @description 使用transient關鍵字不序列化某個變量 * 注意讀取的時候，讀取數據的順序一定要和存放數據的順序保持一致 */public class TransientTest { public static void main(String[] args) { User user = new User(); user.setUsername("Alexia"); user.setPasswd("123456"); System.out.println("read before Serializable: "); System.out.println("username: " + user.getUsername()); System.err.println("password: " + user.getPasswd()); try { ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream( new FileOutputStream("C:/user.txt")); os.writeObject(user); // 將User對象寫進文件 os.flush(); os.close(); } catch (FileNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { ObjectInputStream is = new ObjectInputStream(new FileInputStream( "C:/user.txt")); user = (User) is.readObject(); // 從流中讀取User的數據 is.close(); System.out.println("read after Serializable: "); System.out.println("username: " + user.getUsername()); System.err.println("password: " + user.getPasswd()); } catch (FileNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } }}?class User implements Serializable { private static final long serialVersionUID = 8294180014912103005L; private String username; private transient String passwd; public String getUsername() { return username; } public void setUsername(String username) { this.username = username; } public String getPasswd() { return passwd; } public void setPasswd(String passwd) { this.passwd = passwd; }?}

輸出為：

read before Serializable: username: Alexiapassword: 123456?read after Serializable: username: Alexiapassword: null

密碼字段為null，說明反序列化時根本沒有從文件中獲取到信息。

2. transient使用小結

1)一旦變量被transient修飾，變量將不再是對象持久化的一部分，該變量內容在序列化后無法獲得訪問。

2)transient關鍵字只能修飾變量，而不能修飾方法和類。注意，本地變量是不能被transient關鍵字修飾的。變量如果是用戶自定義類變量，則該類需要實現Serializable接口。

3)被transient關鍵字修飾的變量不再能被序列化，一個靜態變量不管是否被transient修飾，均不能被序列化。

第三點可能有些人很迷惑，因為發現在User類中的username字段前加上static關鍵字后，程序運行結果依然不變，即static類型的username也讀出來為“Alexia”了，這不與第三點說的矛盾嗎？實際上是這樣的：第三點確實沒錯(一個靜態變量不管是否被transient修飾，均不能被序列化)，反序列化后類中static型變量username的值為當前JVM中對應static變量的值，這個值是JVM中的不是反序列化得出的，不相信？好吧，下面我來證明：

import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import java.io.Serializable;?/** * @description 使用transient關鍵字不序列化某個變量 * 注意讀取的時候，讀取數據的順序一定要和存放數據的順序保持一致 */public class TransientTest { public static void main(String[] args) { User user = new User(); user.setUsername("Alexia"); user.setPasswd("123456"); System.out.println("read before Serializable: "); System.out.println("username: " + user.getUsername()); System.err.println("password: " + user.getPasswd()); try { ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream( new FileOutputStream("C:/user.txt")); os.writeObject(user); // 將User對象寫進文件 os.flush(); os.close(); } catch (FileNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } try { // 在反序列化之前改變username的值 User.username = "jmwang"; ObjectInputStream is = new ObjectInputStream(new FileInputStream( "C:/user.txt")); user = (User) is.readObject(); // 從流中讀取User的數據 is.close(); System.out.println("read after Serializable: "); System.out.println("username: " + user.getUsername()); System.err.println("password: " + user.getPasswd()); } catch (FileNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } }}?class User implements Serializable { private static final long serialVersionUID = 8294180014912103005L; public static String username; private transient String passwd; public String getUsername() { return username; } public void setUsername(String username) { this.username = username; } public String getPasswd() { return passwd; } public void setPasswd(String passwd) { this.passwd = passwd; }?}

運行結果為：

read before Serializable: username: Alexiapassword: 123456?read after Serializable: username: jmwangpassword: null

這說明反序列化后類中static型變量username的值為當前JVM中對應static變量的值，為修改后jmwang，而不是序列化時的值Alexia。

3. transient使用細節——被transient關鍵字修飾的變量真的不能被序列化嗎？

思考下面的例子：

import java.io.Externalizable;import java.io.File;import java.io.FileInputStream;import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.ObjectInput;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutput;import java.io.ObjectOutputStream;?/** * @descripiton Externalizable接口的使用 */public class ExternalizableTest implements Externalizable {? private transient String content = "是的，我將會被序列化，不管我是否被transient關鍵字修飾";? @Override public void writeExternal(ObjectOutput out) throws IOException { out.writeObject(content); }? @Override public void readExternal(ObjectInput in) throws IOException, ClassNotFoundException { content = (String) in.readObject(); }? public static void main(String[] args) throws Exception { ExternalizableTest et = new ExternalizableTest(); ObjectOutput out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream( new File("test"))); out.writeObject(et);? ObjectInput in = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File( "test"))); et = (ExternalizableTest) in.readObject(); System.out.println(et.content);? out.close(); in.close(); }}

content變量會被序列化嗎？好吧，我把答案都輸出來了，是的，運行結果就是：

是的，我將會被序列化，不管我是否被transient關鍵字修飾

這是為什么呢，不是說類的變量被transient關鍵字修飾以后將不能序列化了嗎？

我們知道在Java中，對象的序列化可以通過實現兩種接口來實現，若實現的是Serializable接口，則所有的序列化將會自動進行，若實現的是Externalizable接口，則沒有任何東西可以自動序列化，需要在writeExternal方法中進行手工指定所要序列化的變量，這與是否被transient修飾無關。因此第二個例子輸出的是變量content初始化的內容，而不是null。

關于java.io.Serializable序列化

Java API中java.io.Serializable接口源碼：

public interface Serializable {? }

類通過實現java.io.Serializable接口可以啟用其序列化功能。未實現次接口的類無法使其任何狀態序列化或反序列化。可序列化類的所有子類型本身都是可序列化的。序列化接口沒有方法或字段，僅用于標識可序列化的語義。

Java的"對象序列化"能讓你將一個實現了Serializable接口的對象轉換成byte流，這樣日后要用這個對象時候，你就能把這些byte數據恢復出來，并據此重新構建那個對象了。

要想序列化對象，你必須先創建一個OutputStream，然后把它嵌進ObjectOutputStream。這時，你就能用writeObject()方法把對象寫入OutputStream了。

writeObject()方法負責寫入特定類的對象的狀態，以便相應的 readObject()方法可以還原它。通過調用 out.defaultWriteObject 可以調用保存 Object 的字段的默認機制。該方法本身不需要涉及屬于其超類或子類的狀態。狀態是通過使用 writeObject 方法或使用 DataOutput 支持的用于基本數據類型的方法將各個字段寫入 ObjectOutputStream 來保存的。

讀的時候，你得把InputStream嵌到ObjectInputStream里面，然后再調用readObject()方法。不過這樣讀出來的，只是一個Object的reference，因此在用之前，還得先下傳。readObject() 方法負責從流中讀取并還原類字段。它可以調用 in.defaultReadObject 來調用默認機制，以還原對象的非靜態和非瞬態字段。　 defaultReadObject()方法使用流中的信息來分配流中通過當前對象中相應命名字段保存的對象的字段。這用于處理類發展后需要添加新字段的情形。該方法本身不需要涉及屬于其超類或子類的狀態。狀態是通過使用 writeObject 方法或使用 DataOutput 支持的用于基本數據類型的方法將各個字段寫入 ObjectOutputStream 來保存的。

在序列化時，有幾點要注意的：

• 當一個對象被序列化時，只保存對象的非靜態成員變量(包括聲明為private的變量)，不能保存任何的成員方法和靜態的成員變量。
• 如果一個對象的成員變量是一個對象，那么這個對象的數據成員也會被序列化。
• 如果一個可序列化的對象包含對某個不可序列化的對象的引用，那么整個序列化操作將會失敗，并且會拋出一個NotSerializableException。我們可以將這個引用標記為transient，那么對象仍然可以序列化。

1、序列化是干什么的？

簡單說就是為了保存在內存中的各種對象的狀態，并且可以把保存的對象狀態再讀出來。雖然你可以用你自己的各種各樣的方法來保存Object States，但是Java給你提供一種應該比你自己好的保存對象狀態的機制,那就是序列化。

2、什么情況下需要序列化

a)當你想把的內存中的對象保存到一個文件中或者數據庫中時候；

b)當你想用套接字在網絡上傳送對象的時候；

c)當你想通過RMI傳輸對象的時候；

3、當對一個對象實現序列化時，究竟發生了什么？

在沒有序列化前，每個保存在堆(Heap)中的對象都有相應的狀態(state)，即實例變量(instance ariable)比如：

Foo myFoo = new Foo(); myFoo .setWidth(37); myFoo.setHeight(70);

當通過下面的代碼序列化之后，MyFoo對象中的width和Height實例變量的值(37，70)都被保存到foo.ser文件中，這樣以后又可以把它從文件中讀出來，重新在堆中創建原來的對象。當然保存時候不僅僅是保存對象的實例變量的值，JVM還要保存一些小量信息，比如類的類型等以便恢復原來的對象。

FileOutputStream fs = new FileOutputStream("foo.ser");ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fs);os.writeObject(myFoo);

4、實現序列化(保存到一個文件)的步驟

FileOutputStream fs = new FileOutputStream("foo.ser");ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fs);os.writeObject(myObject1);os.writeObject(myObject2);os.writeObject(myObject3);os.close();

6、相關注意事項

a)當一個父類實現序列化，子類自動實現序列化，不需要顯式實現Serializable接口；

b)當一個對象的實例變量引用其他對象，序列化該對象時也把引用對象進行序列化；

c)并非所有的對象都可以序列化，至于為什么不可以，有很多原因了,比如：

• 安全方面的原因，比如一個對象擁有private，public等field，對于一個要傳輸的對象，比如寫到文件，或者進行rmi傳輸 等等，在序列化進行傳輸的過程中，這個對象的private等域是不受保護的。
• 資源分配方面的原因，比如socket，thread類，如果可以序列化，進行傳輸或者保存，也無法對他們進行重新的資源分配，而且，也是沒有必要這樣實現。

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總結

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