Serializable Id详解

一、概述

Serializable Id是Java序列化机制中一项重要的特性，它允许用户在反序列化对象时检查序列化的类和反序列化的类是否兼容，从而避免了一些潜在的问题，例如在不同版本的程序之间交换序列化数据时可能出现的异常。

当Java序列化一个对象时，会将对象编码成一个字节流并存储在内存或磁盘上。如果不指定Serializable Id，则Java会根据对象的字段信息自动生成一个Id，并将其存储到序列化流中。这样，在反序列化对象时，Java会检查序列化流中的Serializable Id是否和反序列化类中的Id相同，如果不同，则会抛出InvalidClassException异常。

因此，优先级为保证Serializable Id的一致性要高于类的可序列化这一特性。为了确保Serializable Id的一致性，我们需要了解如何通过显式声明Serializable Id或者自动生成Serializable Id的方式来进行配置。

二、显式声明Serializable Id

Java提供了一个Serializable接口，当一个类想要被序列化时，需要实现该接口。如果希望显式声明Serializable Id，则可以在实现类中定义一个名为serialVersionUID的静态变量。

public class MyClass implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 123456789L;
    // class fields and methods...
}

在上述示例代码中，我们显式地定义了一个名为serialVersionUID的静态变量，并为其赋值为123456789L。这样，当对象被序列化时，Java会将该Id一并存储到序列化流中，并在反序列化时检查该Id与反序列化类中的Id是否一致。

需要注意的是，当使用显式声明Serializable Id的方式时，如果类中的字段或方法发生变化，serialVersionUID的值也需要相应地进行更新，否则可能引发反序列化异常。

三、自动生成Serializable Id

除了显式声明Serializable Id，Java也提供了一种自动生成Serializable Id的方式。当一个类没有定义serialVersionUID时，Java会根据该类的字段、方法等信息自动生成一个默认的Id。

该自动生成的默认Id是一个32位的整型数值，对于同一个类来讲，只要类的字段、方法以及包名等信息不发生变化，该默认Id则是唯一的，因此可以保证序列化和反序列化的正确性。

四、序列化助手

为了帮助我们更好地管理Serializable Id，并提供自动生成 Serializable Id 和生成 Serializable Id 相对比的功能，Java 8 引入了一个序列化助手（Serialization Helper）类。该类位于java.io.ObjectStreamClass中，主要包含以下几个方法：

1. getSerialVersionUID()

该方法用于获取给定类的Serializable Id。如果该类已经显式声明了Serializable Id，则返回该 Id，否则返回一个由Java自动生成的默认Id。

public static long getSerialVersionUID(Class cl);

2. lookup()

该方法用于检查给定类的Serializable Id是否与当前类兼容。如果兼容，则返回当前类的ObjectStreamClass对象，否则返回null。

public static ObjectStreamClass lookup(Class cl);

3. lookupAny()

该方法检查给定对象的Serializable Id是否与当前类兼容。如果兼容，则返回当前对象的ObjectStreamClass对象，否则返回null。

public static ObjectStreamClass lookupAny(Object obj);

4. forClass()

该方法用于获取给定类的ObjectStreamClass对象。如果该类已经被序列化过，那么将返回该类在序列化流中的ObjectStreamClass对象。否则将返回一个新的ObjectStreamClass对象。

public static ObjectStreamClass forClass(Class cl);

五、总结

Serializable Id是Java序列化机制中的一项重要特性，可以用于检查序列化的类和反序列化的类是否兼容。在使用 Serializable Id 时，可以显式声明 Serializable Id，也可以让Java自动生成 Serializable Id。当使用 Serializable Id 时，可以借助序列化助手来对 Serializable Id 进行管理。

需要注意的是，不同版本的程序之间序列化和反序列化数据时，仍然存在一些潜在的问题。因此，在进行序列化和反序列化时，我们需要仔细考虑程序的版本兼容性，以避免因版本不兼容而导致的异常。