序列化是我们日常开发中经常用到的技术，比如需要在内存中持久化存储对象，通过网络将对象传输到远端。目前市面上序列化框架众多，开发团队在进行技术选型时往往难以取舍，甚至可能踩坑。今天选取市面上常用的几款序列化框架进行测试对比，帮助开发团队了解在不同场景下使用哪种序列化框架。测试对比有四种框架：JDKnative、fastjson、Kryo、Protobuf。下面将从以下四个方面给出详细的测试对比结果：（1）是否通用：是否支持跨语言、跨平台；(2)是否好用：是否编译、使用、调试；（3）性能是否好：序列化性能主要包括时间开销和空间开销，时间开销是指序列化和反序列化对象所花费的时间，空间开销是指序列化生成的数据大小；(4)可扩展性是否强：随着业务的发展，传输的业务对象可能会发生变化，比如增加新的字段。这个时候就要看选择的序列化框架是否有很好的扩展性；框架一：JDK原生通用吗？JDK原生是Java自带的序列化框架，和Java语言是强绑定的。通过JDK序列化的对象不能返回给其他语言序列化，所以它的通用性比较差。这个容易用吗？实现了java.io.Serializable序列化接口的类，意味着该类的对象可以被序列化，否则会报错。简要看一下Serializable类。通过查看源码我们知道Serializable只是一个空接口，并没有定义任何方法。publicinterfaceSerializable{}这说明Serializable只是一个标识函数，用来告诉JVM这个对象可以被序列化。如果要真正完成对象的序列化和反序列化，就得用到IO核心操作类：ObjectOutputStream和ObjectInputStream。/***序列化**@paramobj待序列化的对象*@return二进制字节数组*@throwsIOException*/publicstaticbyte[]serialize(Objectobj)throwsIOException{//字节输出流ByteArrayOutputStreambyteArrayOutputStream=newByteArrayOutputStream();//将对象序列化为二进制字节流ObjectOutputStreamobjectOutputStream=newObjectOutputStream(byteArrayOutputStream);objectOutputStream.writeObject(obj);//获取二进制字节数组byte[]bytes=byteArrayOutputStream.toByteArray();//关闭流objectOutputStream.close();byteArrayOutputStream.close();返回字节；}ObjectInputStream类的readObject()方法用于从IO流中读取对象，完成对象反序列化：/***反序列化**@parambytes待反序列化的二进制字节数组*@param反序列化后的对象类型*@return反序列化对象*@throwsIOException*@throwsClassNotFoundException*/publicstaticTdeSerialize(byte[]bytes)throwsIOException,ClassNotFoundException{//字节输入流finalByteArrayInputStreambyteArrayInputStream=newByteArrayInputStream(bytes);//将二进制字节流反序列化为对象finalObjectInputStreamobjectInputStream=newObjectInputStream(byteArrayInputStream);finalTobject=(T)objectInputObject(Stream.read)//关闭流objectInputStream.close();byteArrayInputStream.close();返回对象；}从上面的代码可以看出，JDK原生框架使用起来还是有点繁琐。首先，对象必须实现java.io.Serializable接口。其次，需要IO流操作来完成序列化和反序列化与市面上其他开源框架相比，上面的代码非常生硬。一句话总结：JDK原生框架的易用性稍差。性能好吗？(1)序列化卷测试为了方便测试对比，我定义了一个普通的java类，后面其他框架的测试基本都会用到：publicclassUserDTOimplementsSerializable{privateStringname;私有字符串wechatPub；私有字符串作业；...}实例化UserDTO类：UserDTOuserDTO=newUserDTO();userDTO.setName("雷小帅");userDTO.setWechatPub("微信公众号：爱笑的建筑师");userDTO.setJob("优秀码农");序列化和反序列化测试：System.out.println("---1.jdknativetest---");byte[]bytes=JDKSerializationUtil.serialize(userDTO);System.out.println("序列化成功："+Arrays.toString(bytes));System.out.println("bytesize="+bytes.length);UserDTOuserDTO1=JDKSerializationUtil.deSerialize(bytes);System.out.println("反序列化成功："+userDTO1);打印结果：---1.jdknativetest---序列化成功：[-84,-19,0,5,115,114,0,39,...bytesize=182反序列化成功：UserDTO[name='雷小帅',wechatPub='微信公众号：爱笑的架构师',job='优秀码农']一个UserDTO序列，转换后为182字节。和其他框架对比之后就知道这个水平太差了。java原生自带序列化工具，儿子不擅长。(2)序列化速度测试接下来我们测试一下序列化和反序列化的速度，共100万次循环：JDK序列化耗时：2314毫秒JDK反序列化耗时：4170毫秒这个结果如何？稍后揭晓。它是可扩展的吗？JDK原生序列化工具通过在类中定义serialVersionUID常量来控制版本：privatestaticfinallongserialVersionUID=7982581299541067770L;上面的serialVersionUID是IDEA工具自动生成的一个长整数。其实这个值不需要声明，JDK会根据hash算法自动生成一个。如果版本号是序列化时的当前值，反序列化前改了这个值，反序列化时会报错，提示ID不一致。如果需要在UserDTO类中再增加一个字段，如何支持扩展？您可以更改serialVersionUID的值。框架二：fastjson是通用的吗？fastjson是阿里巴巴出品的序列化框架，可以将对象序列化为JSON字符串。类似的框架还有jackson、gson等。由于JSON是语言和平台无关的，通用性好。这个容易用吗？UserDTO类不需要实现Serializable接口，也不需要添加serialVersionUID版本号，使用起来非常简单。将对象序列化为json字符串：com.alibaba.fastjson.JSON.toJSONString(obj);将一个json字符串反序列化为指定类型：com.alibaba.fastjson.JSON.parseObject(jsonString,clazz);另外fastjson框架还提供了很多注解，可以在UserDTO类中进行配置，实现一些自定义的功能需求。性能好吗？(1)序列化卷测试和JDK原生框架一样，假设我们实例化了一个UserDTO对象，分别进行序列化和反序列化测试：System.out.println("---2.fastjsontest---");StringjsonString=FastjsonSerializationUtil.serialize(userDTO);System.out.println("序列化成功："+jsonString);System.out.println("bytesize="+jsonString.length());UserDTOuserDTO2=FastjsonSerializationUtil.deSerialize(jsonString,UserDTO.class);System.out.println("反序列化成功："+userDTO2);上面的代码将序列化和反序列化的代码封装到了一个工具类中。运行输出结果：---2.fastjson测试---序列化成功：{"job":"ExcellentCoder","name":"雷小帅","wechatPub":"微信公众号：爱笑建筑师"}bytesize=54反序列化成功：UserDTO[name='雷小帅',wechatPub='WeChat公众号:LaughingArchitect',job='优秀码农']可以看到序列化后有54字节，而上面的JDK原生框架是182字节。经过对比，发现fastjson确实比JDK原生框架强很多。我儿子真的不好。(2)序列化速度测试序列化卷测试完成后，我们再测试序列化和反序列化速度。漫长的等待，跑完循环100万次后的实测结果如下：fastjson序列化时间：287毫秒fastjson反序列化耗时：365毫秒，结果简直，顾名思义，sofast~看看隔壁JDK原生框架的速度，惨不忍睹，哎。。。可扩展吗？fastjson没有版本控制机制。如果修改了类，比如增加了熟悉的字段，反序列化的时候配置一下，忽略不熟悉的熟悉的字段就可以正常反序列化了。所以fastjson的扩展性还是很灵活的。框架3：Kryo是通用的吗？Kryo是一个快速高效的二进制序列化框架，号称是Java领域最快的。其特点是序列化速度快、体积小、界面简单易用。Kryo支持自动深/浅拷贝，即直接通过object->object进行深拷贝，而不是object->byte->object的过程。关于Kryo的更多信息，可以去Github查看：https://img.ydisp.cn/news/20220902/3w1do4z5vrz关于通用性，Kryo是为Java语言开发的框架，跨语言使用基本困难，所以它的普遍性比较差。这个容易用吗？首先介绍一下Kryo依赖：com.esotericsoftwarekryo5.3.0Kryo提供的API非常简洁，而Output类封装了为了操作输出流，使用writeObject方法将对象写入output输出过程，完成二进制序列化过程。下面代码封装了一个简单的工具方法：/***serialization**@paramobj待序列化对象*@paramkryokryoobject*@returnbytearray*/publicstaticbyte[]serialize(Objectobj,Kryokryo){输出output=newOutput(1024);kryo.writeObject（输出，对象）；output.flush();returnoutput.toBytes();}Kryo反序列化也很简单，Input封装了输入流操作，通过readObject方法从输入流中读取反序列化后的二进制到对象中。/***反序列化**@parambytes要反序列化的二进制字节数组*@param反序列化对象类型*@return反序列化对象*/publicstaticTdeSerialize(byte[]bytes,Classclazz,Kryokryo){输入input=newInput(bytes);returnkryo.readObject(input,clazz);}另外，Kryo提供了丰富的配置项，可以在创建Kryo对象时进行配置。总的来说，Kryo的使用非常简单，界面也非常好用。性能好吗？(1)连载量测试Kryo框架不同于其他框架。实例化的时候可以选择提前注册类，这样序列化和反序列化会更快。当然，您也可以选择不注册。System.out.println("---3.kryotest---");Kryokryo=newKryo();kryo.setRegistrationRequired(false);//kryo.register(UserDTO.class);byte[]kryoBytes=KryoSerializationUtil.serialize(userDTO,kryo);System.out.println("序列化成功："+Arrays.toString(kryoBytes));System.out.println("bytesize="+kryoBytes.length);UserDTOuserDTO3=KryoSerializationUtil.deSerialize(kryoBytes,UserDTO.class,kryo);System.out.println("反序列化成功："+userDTO3);运行结果：序列化成功：[-123,-28,-68,-104,-25,…]bytesize=60反序列化成功：UserDTO[name='雷小帅',wechatPub='微信公众号:Architectwholovestosmile',job='优秀码农']from结果序列化后一共60字节。(2)序列化速度测试序列化卷测试完成后，我们再测试序列化和反序列化速度。经过漫长的等待，循环运行100万次后的实测结果如下：kryo序列化耗时：295毫秒kryo反序列化耗时：211毫秒，还不错。它是可扩展的吗？Kryo的默认序列化器FiledSerializer不支持字段扩展。如果要使用扩展序列化器，则需要配置其他默认序列化器。框架四：Protobuf是通用的吗？Protobuf是一个由谷歌开源的二进制序列化框架。Protobuf需要先编写一个schema描述文件，然后通过编译器将其编译成特定的编程语言（Java、C++、Go等），因此它是一个语言中立、跨平台的框架，具有很好的通用性。这个容易用吗？先编写schema文件，定义一个User类，有三个属性字段：syntax="proto3";optionjava_package="com.example.demo2.serialization.protobuf";messageUser{stringname=1;字符串wechatPub=2;stringjob=3;}然后在电脑上安装Protobuf编译工具，执行编译命令：protoc--java_out=./user-message.proto编译成功后会生成一个UserMessage类。UserMessage类包含了很多内容：首先，有一个Builder内部类，可以用来实例化对象；另外提供了toByteArray()，可以方便的将对象序列化为二进制字节数组；提供了parseFrom()方法将对象反序列化转换为对象。使用界面非常简单，开箱即用。性能好吗？(1)序列化量测试使用上面生成的UserMessage类创建一个对象，然后进行序列化和反序列化测试：System.out.println("---4.protobuftest---");用户消息。Useruser=UserMessage.User.newBuilder().setName("雷小帅").setWechatPub("微信公众号：爱笑的架构师").setJob("优秀码农").build();finalbyte[]protoBufBytes=user.toByteArray();System.out.println("序列化成功："+Arrays.toString(protoBufBytes));System.out.println("bytesize="+protoBufBytes.length);finalUserMessage。用户user1=UserMessage.User.parseFrom(protoBufBytes);System.out.println("反序列化成功："+user1);运行结果：序列化成功：[-123,-28,-68,-104,-25,...]bytesize=63反序列化成功：UserDTO[name='雷小帅',wechatPub='微信公众号:爱笑的架构师',job='ExcellentCoder']sequence转换后是63字节，比Kryo略多，有点意外。(2)序列化速度测试序列化卷测试完成后，我们再测试序列化和反序列化速度。经过漫长的等待，循环运行100万次后实测结果如下：Protobuf序列化耗时：93毫秒Protobuf反序列化耗时：341毫秒序列化速度很强，为什么反序列化这么慢？它是可扩展的吗？可扩展性是Protobuf的设计目标之一。我们可以很方便的增删字段，新旧协议都可以解析。总结：本文对常用的框架进行了测试和比较。通过观察它们是否通用、易用、性能好、扩展性强这四个维度，我们发现它们各有优缺点。当心。最后针对性能测试，对各个框架进行简单的总结和排名。(1)序列化体积fastjson54字节
