Programare Orientata pe Obiecte – Java – 13

Bine ati venit pe ItAssistant. Aceasta noua serie de tutoriale isi propune sa va familiarizeze cu limbajul de programare Java si conceptele Programarii Orientata Obiect (POO).

Java – Serializare

In Java cu ajutorul mecanismului I/O putem transmite valori avand tipuri predefinite (int, float, String etc.), utilizand stream-uri. Astfel, le puteam:

• stoca in fisiere, din care sa le citim ulterior
• propaga pe retea/pipe-uri
• etc.

Intrebarea fireasca este: putem extinde acest mecanism pentru a opera si cu instantele claselor definite de utilizator? Raspunsul este da.

Java pune la dispozitie conceptul de serializare. Acesta poate fi definit astfel: reprezentarea unei entitati sub forma unei secvente de octeti, cu ascunderea diverselor detalii, precum:

• reprezentarile particulare ale datelor pe diferitele platforme (byte ordering etc.). Acest aspect se dovedeste util mai ales in cazul transmisiei pe retea, cand cele doua capete ale canalului de comunicatie ruleaza pe sisteme de operare sau arhitecturi diferite.
• structurile arbitrar de complexe ale obiectelor: acestea pot contine variabile membru de tip referinta, vectori de orice adancime etc. Cu exceptia cazului in care programatorul doreste sa defineasca explicit o schema particulara de serializare, sistemul poate asigura serializarea automata a intregii componenţe a obiectelor, explorand recursiv structura acestuia. Graful de referinte obtinut poarta numele de web of objects.

Serializarea este utilizata pentru implementarea conceptului de persistenta, vazuta drept capacitate a unui obiect de a supravietui dupa incheierea executiei programului. Acest deziderat se obtine prin depozitarea informatiilor acestuia si recuperarea lor la urmatoarea executie.

Desigur, acelasi efect se poate reproduce prin stocarea explicita a componentelor unui obiect in fisiere sau baze de date, dar serializarea reprezinta un mecanism uniform, aplicabil asupra oricarui tip de obiecte.

Java – Interfata Serializable

In exemplul de mai jos, clasa Group tine un vector de referinte la clasa Student:

public class Student implements Serializable {
 
        private String name;
 
        public Student(String name) {
                System.out.println(name);
                this.name = name;
        }
 
        @Override
        public String toString() {
                return name;
        }
}
 
public class Group implements Serializable {
 
        private Student[] students;
 
        /**
         * Construieste o grupa pe baza unor studenti.
         * 
         * @param students
         *                      parametri cu numar variabil. Acestia pot fi pasati in 2 moduri:
         *                      * separandu-i prin virgula:     new Group(s1, s2, s3);
         *                      * sub forma unui vector:        new Group(new Student[] {s1, s2, s3});
         *                      In cadrul constructorului, parametrul este vazut ca un vector. 
         */
        public Group(Student... students) {
                /* Realizam o copie a vectorului, pentru ca modificarile externe
                 * asupra acestuia sa nu se reflecte in interiorul clasei.
                 */
                this.students = Arrays.copyOf(students, students.length);
        }
 
        @Override
        public String toString() {
                // Necesar pentru a accesa reprezentarile elementelor vectorului.
                return Arrays.deepToString(students);
        }
 
}
 
public class Test {
 
        public static void main(String[] args) {
                Group g = new Group(new Student("Gigel"), new Student("Costel"));
                System.out.println("Initial: " + g);
 
                // Serializare.
                ObjectOutputStream os = null;
                try {
                        os = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("out.bin"));
                        os.writeObject(g);
                }
                catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                }
                finally {
                        if (os != null)
                                try {
                                        os.close();
                                }
                                catch (IOException e) {}
                }
 
                // Deserializare.
                ObjectInputStream is = null;
                try {
                        is = new ObjectInputStream(new FileInputStream("out.bin"));
                        g = (Group)is.readObject();
                        System.out.println("Deserialized: " + g);
                }
                catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                }
                catch (ClassNotFoundException e) {
                        e.printStackTrace();
                }
                finally {
                        if (is != null)
                                try {
                                        is.close();
                                }
                                catch (IOException e) {}
                }
        }
 
}

Observatii:

• declaram faptul ca instantele unei clase sunt serializabile, implementand interfata Serializable. Aceasta interfata are unicul rol de semnala sistemului intentia noastra, necontinand efectiv nicio metoda. In astfel de cazuri, utilizam numele de tagging interface
• utilizam clasele decorator ObjectInputStream si ObjectOutputStream, cu metodele lor readObject, respectiv writeObject.
• daca, in procesul de serializare, obiectul insusi sau un membru al sau (la orice adancime) apartine unei clase ce nu a fost declarata serializabila, se va arunca NotSerializableException, ce va contine informatie despre numele clasei cu pricina
• readObject intoarce tipul Object, care trebuie, ulterior, transformat prin downcast la tipul concret. In cazul in care clasa obiectului nu este disponibila in momentul deserializarii, se arunca ClassNotFoundException (care este prinsa intr-un bloc catch)
• serializarea acopera in intregime (tranzitiv) informatia referita de obiect. In cazul nostru, in cursul serializarii instantei Group, este serializat vectorul membru, alaturi de toate elementele sale (instante Student). Mai departe, sunt serializate campurile membru de tipul String din acestea s.a.m.d.
• desi constructorul clasei Student contine o instructiune de afisare, deserializarea nu conduce la aparitia textului la consola. Informatia este recuperata direct din stream, fara antrenarea constructorilor in acest demers!

Sursa tutorialului: http://cursuri.cs.pub.ro/~poo/wiki/index.php/Pagina_principal%C4%83

Related posts:

1. Programare Orientata pe Obiecte – Java – 7
2. Programare Orientata pe Obiecte – Java – 3
3. Programare Orientata pe Obiecte – Java – 6
4. Programare Orientata pe Obiecte – Java – 8
5. Programare Orientata pe Obiecte – Java – 2