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深入理解Java中的对象图序列化_循环引用与transient关键字的影响

P粉602998670

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发布时间:2026-02-22 03:53:17

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来源于php中文网

原创

java原生序列化不处理循环引用致stackoverflowerror,需用xstream/fst/kryo等支持引用的库;transient字段反序列化后为null因未初始化;serialversionuid不一致引发invalidclassexception,应显式声明并按变更规则更新;jackson默认不识别transient且需注解或配置支持循环引用与对象同一性。

深入理解java中的对象图序列化_循环引用与transient关键字的影响

Java序列化遇到StackOverflowError:循环引用怎么破

Java原生序列化(ObjectOutputStream)默认不处理对象图中的循环引用,一旦两个对象互相持有对方引用(比如ParentChildChild又回持Parent),序列化时会无限递归,最终抛出StackOverflowError

这不是bug,是设计如此——它不做图遍历,只做深度优先遍历且无访问标记。解决办法不是“绕开”,而是让JVM知道“这个对象我见过”:

  • 确保所有参与序列化的类都实现Serializable接口(否则直接NotSerializableException
  • 在自定义writeObject/readObject方法中手动控制引用写入逻辑(较重,仅限极少数场景)
  • 更现实的做法:换用支持循环引用的序列化库,如XStream(默认开启allowTypes和引用解析)、FSTKryo(需显式启用setReferences(true)

transient字段在反序列化后为什么还是null?

transient关键字的作用很干净:告诉ObjectOutputStream“别管这个字段”,跳过其序列化过程。但它**不负责初始化**,所以反序列化后该字段值就是类型默认值(对象为nullint0booleanfalse)。

常见误解是以为transient能触发某种“懒加载”或“自动重建”。其实它只是单向屏蔽:

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  • 序列化时:跳过transient字段,不写入字节流
  • 反序列化时:不从流中读取,也不调用任何构造器或setter去恢复它
  • 如果需要重建,必须在readObject方法里手动赋值,例如:this.cache = new HashMap();

serialVersionUID不一致导致InvalidClassException怎么办

当类结构变更(比如加了字段、改了方法签名)后,若没显式声明serialVersionUID,JVM会基于类名、接口、字段、方法等自动生成一个。只要任一细节变动,生成的UID就不同,反序列化时立即报InvalidClassException: class invalid for deserialization

这不是校验失败,是JVM在拒绝“可能语义错乱”的兼容尝试:

  • 给类加上private static final long serialVersionUID = 1L;(初始值任意,但后续修改需同步更新)
  • 字段增删属于“兼容变更”,可保留旧UID;但字段类型变更、删除Serializable父类、改static/final语义等,通常应提升UID值
  • 生产环境建议用serialver命令行工具生成稳定UID:serialver com.example.MyClass

为什么Jackson不认transient,却能序列化循环引用?

Jackson不是Java原生序列化,它走的是POJO反射+树模型/流模型路径,行为规则完全不同:

transient对Jackson默认无效——它只看getter/setter或字段可见性(除非配置MapperFeature.PROPAGATE_TRANSIENT_MARKER)。而循环引用,默认会报JsonMappingException: Direct self-reference,但可通过注解解决:

  • @JsonManagedReference + @JsonBackReference配对处理父子关系
  • 或全局启用引用处理:objectMapper.configure(SerializationFeature.FAIL_ON_SELF_REFERENCES, false),再配合SimpleModule注册StdSerializerProvider支持引用
  • 注意:开启引用后JSON会多出@id@ref字段,前端需适配

真正容易被忽略的是:同一个对象在不同字段中多次出现(非循环,而是共享引用),Java原生序列化能正确还原引用关系,而Jackson默认会重复序列化——得靠@JsonIdentityInfo才能保持对象同一性。

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