Java对象序列化基础

Java 对象序列化是一种将 Java 对象转换成字节流的机制，以便可以在网络上传输或在文件中存储。序列化可以将对象的状态保存到内存以外的介质中，而且程序退出后也不会丢失该状态。反之，反序列化是将已保存在介质中的对象转换成 Java 对象。

Java 提供了一种方式，可以让程序员将 Java 对象序列化为二进制流，并在有需要的时候，将其反序列化回来，还原为原来的 Java 对象。本文将对 Java 对象序列化机制进行介绍，并提供一些相关的代码示例。

一、Java 对象序列化机制

Java 对象序列化机制是 Java 语言中提供的一组强大的工具，用于将 Java 对象转换为二进制流以进行存储或传输。Java 对象序列化机制自 Java 1.1 开始就已经成为了 Java 平台核心的一部分，我们可以通过使用 Java 序列化 API，将 Java 对象编组并写入输出流中。

Java 对象序列化技术的实现是通过将 Java 对象转换为字节数组，然后将字节数组保存到文件或者传输到网络。实现对象序列化的 Java 类需要实现 java.io.Serializable 接口。

public class Person implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    
    private String name;
    private int age;

    public Person() {
        this.name = "";
        this.age = 0;
    }

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "{name=" + name + ", age=" + age + "}";
    }
}

二、Java 对象序列化的应用场景

1. 网络编程

在网络编程中，经常需要将对象进行传输。通过对象序列化技术，我们可以将对象转换为二进制流，然后将其发送到网络的另一端。另一端接收到数据后，可以使用反序列化技术将它还原为原来的对象。

2. 数据库存储

我们可以将需要存储到数据库中的对象序列化为二进制流，并将这个二进制流存储到数据库的 BLOB 字段中。当需要使用这个对象时，可以将这个二进制流读取出来，然后通过反序列化技术还原为原来的对象。

3. 远程方法调用

远程方法调用（Remote Method Invocation，简称 RMI）是一种 Java 技术，它可以让客户端程序像调用本地方法一样，调用远程对象的方法。通过对象序列化技术，我们可以将对象在客户端和服务器之间进行传输。另一端接收到数据后，可以使用反序列化技术将它还原为原来的对象。

三、对象序列化的缺点

虽然在很多情况下，对象序列化是一个非常方便的工具，但也有一些缺点。

1. 可移植性问题

对象序列化在不同的 Java 版本之间可能存在不兼容的问题。在不同的 JVM 实现之间也可能存在不兼容的问题。为了避免这种问题，最好在进行对象序列化时，手动指定 serialVersionUID。

2. 安全问题

由于对象序列化的机制会将对象的状态保存到了二进制流中，因此不当地使用对象序列化可能会引起安全问题。特别是如果一个对象中包含敏感数据（例如用户登录密码等），则需要在序列化和反序列化时进行加密或其他安全性保护措施。

四、Java 对象反序列化漏洞

Java 序列化工具使用简单，但过度信任用户输入的序列化数据会导致极大的安全问题。由于 Java 序列化机制中存在反序列化漏洞，攻击者可以通过精心构造的序列化数据，执行任意代码。

反序列化漏洞最常见的场景是：攻击者向程序发送一个包含恶意对象的序列化数据，程序接收到数据后，会尝试将其反序列化，并执行其中的代码。由于攻击者可以精心构造序列化数据，因此可以在程序中执行任意代码。

为了避免反序列化漏洞，建议应用程序在使用序列化工具时必须做到以下几点：

只信任自己的代码
不要接受任何可疑数据
不要从序列化数据中恢复任何对象，除非能确定这个信息的完整性和源头的可信性
为需要序列化的类设置 serialVersionUID 属性
使用 Java 序列化工具的最新版本，因为早期版本可能已经存在反序列化漏洞

五、总结

Java 对象序列化机制是 Java 语言中一组强大的工具，用于将 Java 对象编组成二进制流，然后进行存储或传输。虽然 Java 对象序列化功能在很多情况下都非常方便，不过在使用时也要注意安全问题和可移植性问题的处理，以避免反序列化漏洞和其他潜在的问题。

原创文章，作者：小蓝，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/206830.html