직렬화(Serialization)

Java Serialization

자바 시스템 내부에서 사용되는 객체 또는 데이터를 외부의 자바 시스템에서도 사용할 수 있도록 바이트 형태로 데이터를 변환하는 기술과 바이트 데이터를 다시 객체로 변환하는 기술
JVM의 메모리에 상주(힙 또는 스택)되어 있는 객체 데이터를 바이트 형태로 변환하는 기술과 바이트 형태의 데이터를 객체로 변환해서 JVM에 상주시키는 기술
object ↔ byte stream

직렬화 사용

조건

primitive 타입이거나 Serializable 인터페이스를 상속받은 객체

방법

Member member = new Member("이름", "email@email.com", 26);

byte[] serializedMember;
try (ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream()) {
    try (ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(baos)) {
        oos.writeObject(member);
        // serializedMember -> 직렬화된 member 객체 
        serializedMember = baos.toByteArray();
    }
}

// 바이트 배열로 생성된 직렬화 데이터를 base64로 변환
System.out.println(Base64.getEncoder().encodeToString(serializedMember));

역직렬화 조건

직렬화 대상이 된 객체의 클래스가 클래스 패스에 존재해야 하며 import 되어 있어야 함
자바 직렬화 대상 객체는 동일한 serialVersionUID를 가지고 있어야 함

역직렬화 방법

String base64Member = "...";
byte[] serializedMember = Base64.getDecoder().decode(base64Member);
try (ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(serializedMember)) {
    try (ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais)) {
        // 역직렬화된 Member 객체를 읽어온다.
        Object objectMember = ois.readObject();
        Member member = (Member) objectMember;
        System.out.println(member);
    }
}

transient

직렬화하는 대상에서 제외하고 싶은 항목에 붙이는 키워드
역직렬화하면 null값이 들어감

serialVersionUID

객체의 버전을 저장
static final long serialVersionUID
지정해주지 않으면 클래스 해쉬값으로 지정해줌
SUID가 동일하면 변수 및 메서드 추가 가능, 제거 혹은 이름 변경은 오류는 아니지만 데이터 누락
그래도 자바 역직렬화는 타입에 엄격하므로 타입 변경은 불가능

public class Parent implements Serializable {
	  String name;
		String password;
}

public class Child extends Parent {
		int age;
}
//Child{name='이름', password='1234', age=26}

public class Parent {
	  String name;
		String password;
}

public class Child extends Parent implements Serializable {
		int age;
}
//Child{name='null', password='null', age=26}

public class Child implements Serializable {
		int age;
		Object obj = new Object();
}
//Exception in thread "main" java.io.NotSerializableException: java.lang.Object

직렬화는 왜 사용하는 걸까

CSV나 JSON과 같은 데이터를 문자열 형태로 확인 가능한 직렬화 방법이 있다.
자바 직렬화 형태의 데이터 교환은 자바 시스템 간의 데이터 교환을 위해서 존재
CSV, JSON 말고 자바 직렬화를 쓰는 장점
- 데이터 타입이 자동으로 맞춰짐
- 복잡한 클래스의 객체라도 직렬화 기본 조건만 지키면 바로 직렬화, 역직렬화 가능
단점
- 역직렬화 시 생기는 예외
- JSON보다 용량이 큼
- 자바에서만 사용

직렬화 응용

JVM의 메모리에서만 상주되어있는 객체 데이터를 그대로 영속화가 필요할 때 사용, 시스템이 종료되더라도 유지되므로 네트워크로 전송도 가능
서블릿 세션
- 서블릿 기반의 WAS(톰캣, 웹로직)들은 대부분 세션의 자바 직렬화를 지원
- 세션을 메모리 위에서 운용한다면 직렬화가 필요없지만, 파일로 저장하거나 세션 클러스터링, DB 저장하는 옵션 등을 선택하게 되면 세션 자체가 직렬화되어 저장 및 전달
캐시
- 자바 시스템에서 성능을 위해 캐시 라이브러리(Ehache, Redis, Memcached)를 사용
- 캐시 할 부분을 자바 직렬화된 데이터를 저장해서 사용
- DB를 조회해 가져온 데이터 객체가 실시간성을 요구하지 않는다면 메모리, 외부 저장소, 파일 등의 저장소를 이용해서 객체를 저장하고 동일한 요청이 오면 DB에 다시 요청하는 것이 아니라 저장된 객체를 찾아서 응답
자바 RMI
- 원격 시스템 간의 메시지 교환을 위해서 사용하는 자바에서 지원하는 기술
- IP와 포트를 이용하는 소켓통신 대신 원격의 시스템의 메소드를 로컬 시스템의 메소드인 것처럼 호출 가능
- 이때 원격의 시스템의 메소드의 호출에 전달하는 객체를 자동으로 직렬화 시켜 사용하고 전달받은 객체는 역직렬화하여 사용

결론

자주 변경되는 클래스의 객체에는 직렬화 사용 지양
외부 저장소로 저장되는 데이터는 짧은 만료시간의 데이터를 제외하고는 직렬화 사용 지양
외부에 장기간 저장될 정보는 직렬화 사용을 지양 ⇒ 언제 예외가 발생할지 모름
역직렬화에 대한 예외처리가 필요

출처

PreviousPromotion & Casting NextError & Exception

Last updated 2 years ago