将字符串作为键的映射序列化和反序列化

Question

将字符串作为键的映射序列化和反序列化

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我打算序列化和反序列化一个键为字符串的哈希表。

根据Josh Bloch的《Effective Java》中第222页的解释，我理解以下内容：

例如，考虑一个哈希表的情况。它的物理表示是一系列包含键值项的哈希桶。一个条目被放在哪个桶中取决于键的哈希码，这在JVM实现之间通常不保证相同。事实上，即使在同一个JVM实现上运行多次，它也不能保证相同。因此，接受哈希表的默认序列化形式将构成严重的错误。序列化和反序列化哈希表可能会产生一个不满足不变量条件的对象。

我的问题是： 1）通常情况下，如果覆盖key类的equals和hashCode方法，是否能解决这个问题并恢复哈希表？ 2）如果我的key是String，而String类已经覆盖了hashCode()方法，那么我仍然会遇到以上描述的问题吗？（我看到一个bug，让我认为即使key是String并覆盖了hashCode，这可能仍然是个问题。） 3）以前，我通过序列化条目（key，value）数组来绕过这个问题，并在反序列化时重建哈希表。我想知道是否有更好的方法。 4）如果问题1和2的答案是仍然无法保证，有人能解释一下原因吗？如果哈希码相同，它们会在JVM之间的相同桶中吗？

谢谢，Grace

- Grace K

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如果您尝试序列化一个Map，您需要确保整个对象树都是可序列化的，包括键、值和Map实现。 - cs80

第二版的第299页 - tiktak

7个回答

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将哈希表序列化：

我尝试过这个方法并在我的应用程序中使用，它很好地工作了。根据您的需要将此代码制作为函数。

public static void main(String arr[])
{
    Map<String,String> hashmap=new HashMap<String,String>();
    hashmap.put("key1","value1");
    hashmap.put("key2","value2");
    hashmap.put("key3","value3");
    hashmap.put("key4","value4");

    FileOutputStream fos;
    try {
        fos = new FileOutputStream("c://list.ser");

        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
        oos.writeObject(hashmap);
        oos.close();

        FileInputStream fis = new FileInputStream("c://list.ser");
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
        Map<String,String> anotherList = (Map<String,String>) ois.readObject();

        ois.close();

        System.out.println(anotherList);

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

}

- Kumar Gaurav

6

我99%确定JVM实现的HashMap和HashSet处理了这个问题。它们有自定义的序列化和反序列化处理程序。我现在没有Bloch的书在手边，但我相信他是在解释这个挑战，而不是说你不能可靠地序列化java.util.HashMap。

- Yishai

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将这些方法添加到包含地图的类中。您还需要添加任何其他字段的序列化/反序列化：

private void writeObject(ObjectOutputStream stream) throws IOException {
    stream.writeInt(map.size());
    for (Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
        stream.writeObject(entry.getKey());
        stream.writeObject(entry.getValue());
    }
}


private void readObject(ObjectInputStream stream) throws IOException,
        ClassNotFoundException {
    int mapSize = stream.readInt();
    for (int i = 0; i < mapSize; i++) {
        String key = (String) stream.readObject();
        String value = (String) stream.readObject();
        map.put(key, value);
    }
}

- Riadh

1

当使用正确实现的哈希表（例如java.util.HashMap）时，你不必担心键的hashCode()方法。原帖中提到的技巧实际上已经内置在一个良好的哈希表实现中。

默认的序列化机制被覆盖。而是存储了一个简单的条目（键-值）对列表。在反序列化哈希表时，使用表的put()方法逐个重新添加每个条目。这样保持了新的、反序列化的哈希表实例的一致性。无论键的哈希码是否改变，都会根据反序列化时键的哈希码选择桶。

- erickson

你对下面的帖子有何看法？该帖子提出了，在正确序列化一个哈希映射时需要进行额外的操作。谢谢。你认为他正在使用错误实现的哈希表吗？谢谢。http://obscured.info/2007/02/15/serializable-override-hashcode/ - Grace K

是的，他的哈希表出了问题，而不是他的键。或者也许他完全诊断错误了问题。 - erickson

1

如果其他方法都失败了，你可以使用 JSON、YAML 或 XML 等格式序列化你的 Map 吗？

- skiphoppy

谢谢。我已经使用了我在上面帖子中提到的第三种方法，它运行得很好。我只是想更好地理解我的其他问题。 - Grace K

0

如果您重新阅读该段落，您会注意到“因此接受哈希表的默认序列化形式将构成严重的错误”，这并不意味着Java中的哈希实现使用默认序列化形式，我相信Java为其哈希实现使用自定义序列化。

希望这些信息对您有用。

- dhananjayan

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- mdma · Accepted Answer

java.util.HashMap 的序列化形式不会序列化桶本身，哈希码也不是持久状态的一部分。根据 javadocs：

“序列化数据：HashMap 的容量(桶数组的长度)被发出（作为 int），其次是 HashMap 的大小（键值映射数目）（也作为 int），然后是 HashMap 中每个键值映射的键（Object）和值（Object）。键值映射按它们由 entrySet().iterator() 返回的顺序发出。”

取自http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/api/serialized-form.html#java.util.HashMap 持久状态基本上包括键、值和一些管理工作。当反序列化时，HashMap 将被完全重建；键将被重新散列并放置在适当的桶中。

因此，添加字符串键应该可以正常工作。我猜你的 bug 在别的地方。

编辑：这里有一个 JUnit 4 测试用例，它序列化和反序列化了一个映射，并模拟 VM 改变哈希码。测试通过，尽管反序列化后哈希码不同。

import org.junit.Assert;
import org.junit.Test;

import java.io.*;
import java.util.HashMap;

public class HashMapTest
{
    @Test
    public void testHashMapSerialization() throws IOException, ClassNotFoundException
    {
        HashMap map = new HashMap();
        map.put(new Key("abc"), 1);
        map.put(new Key("def"), 2);

        ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream objOut = new ObjectOutputStream(out);
        objOut.writeObject(map);
        objOut.close();
        Key.xor = 0x7555AAAA; // make the hashcodes different
        ObjectInputStream objIn = new ObjectInputStream(new ByteArrayInputStream(out.toByteArray()));
        HashMap actual = (HashMap) objIn.readObject();
        // now try to get a value
        Assert.assertEquals(2, actual.get(new Key("def")));
    }

    static class Key implements Serializable
    {
        private String  keyString;
        static int xor = 0;

        Key(String keyString)
        {
            this.keyString = keyString;
        }

        @Override
        public int hashCode()
        {
            return keyString.hashCode()^xor;
        }

        @Override
        public boolean equals(Object obj)
        {
            Key otherKey = (Key) obj;
            return keyString.equals(otherKey.keyString);
        }
    }

}