如何序列化包含BufferedImage的对象

Question

我正在尝试在Java中创建一个简单的图像编辑程序。我创建了一个名为ImageCanvas的对象，它包含有关正在编辑的图像的所有信息（一些基本属性、应用的效果列表、BufferedImage层的列表等）。我想要一种简单的方法将其保存到磁盘上，以便以后可以再次打开。

我认为使用Java的默认Serializable接口可能正是我要寻找的，我可以将整个对象写入文件，然后在稍后的时间重新读取它。但是，ImageCanvas包括一个ArrayList<BufferedImage>，而BufferedImage不可序列化（其他所有内容都可以）。

我知道可以覆盖writeObject()和readObject()方法，但我从未这样做过，并且想知道是否有任何简单的方法可以让Java序列化其他所有内容，并使用自定义方式读取/写入BufferedImage到磁盘？或者是否有其他更容易将整个ImageCanvas对象写入磁盘的方法被我忽略了？最终我可能会实现自己的自定义图像文件类型，但是现在我想要一个快速而简单的方法来暂时保存文件，同时进行测试（ImageCanvas类会经常更改，因此在最终确定之前，我不想不断更新我的自定义文件类型）。

- scaevity

Answer 1

请将你的ArrayList<BufferedImage>设置为瞬态，并实现自定义的writeObject()方法。在此方法中，先写入ImageCanvas的常规数据，然后手动使用PNG格式写出图像的字节数据。

class ImageCanvas implements Serializable {
    transient List<BufferedImage> images;

    private void writeObject(ObjectOutputStream out) throws IOException {
        out.defaultWriteObject();
        out.writeInt(images.size()); // how many images are serialized?
        for (BufferedImage eachImage : images) {
            ImageIO.write(eachImage, "png", out); // png is lossless
        }
    }

    private void readObject(ObjectInputStream in) throws IOException, ClassNotFoundException {
        in.defaultReadObject();
        final int imageCount = in.readInt();
        images = new ArrayList<BufferedImage>(imageCount);
        for (int i=0; i<imageCount; i++) {
            images.add(ImageIO.read(in));
        }
    }
}

- Sam Barnum

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我该如何使用它？方法是私有的。 - avicennasoftwarelabs

@avicennasoftwarelabs，只需实现writeObject和readObject方法即可告诉Java序列化在序列化/反序列化对象时使用这些方法，即使这些方法是私有的。 - Sam Barnum

很不幸，ImageIO中的PNG解码器存在漏洞，这意味着您读回的数据与您写入的数据不同（颜色通常偏差1）。 - mjaggard

这个方法不会抛出有关 BufferedImage 无法序列化的异常吗？因为您使用了 out.defaultWriteObject()。 - HopefullyHelpful

@HopefullyHelpful 不会，因为 BufferedImage 列表是瞬态的，所以不会被序列化。我们使用 ImageIO.write 将原始字节写入流中。 - Sam Barnum

Answer 2

序列化在持久化静态数据方面非常直观。 如果您使用序列化方法族中的读/写对象，那么您就在正确的位置上了。 想一想“BufferedImage”是什么。 它是一个缓冲流实现。 要进行序列化，必须将数据刷新到像byte[]数组这样的静态对象中，然后可以将该对象序列化/反序列化为BufferedImage，以便缓冲流现在进出该byte[]数组。

- Darrell Teague

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你能否提供一些代码展示如何在我的情况下实现这个功能（如何将BufferedImage转换为byte[]以及如何将其与ImageCanvas序列化的其他部分结合起来）？ - scaevity

按照 BufferedImage 上的方法（如果必须使用此类）来处理构造函数。从这里可以使用 WritableRaster（和其他数据）来创建 BufferedImage。BufferedImage 有一个 getWritableTile(x,y) 方法，返回一个 WritableRaster。Raster 类，它是 WritableRaster 继承而来的，有各种 getPixel() 方法，例如可以返回原始 int[] 数组。虽然不是非常简单，但可以反向操作，从原语返回到 BufferedImage。还要考虑使用不同的基本图像类，这些类更容易进行序列化/反序列化。 - Darrell Teague