개요

  • 2017년에 정리했었던 문서를 다시 한번 정리해둔다.
  • 직렬화 : 메모리 상에 존재하는 객체를 어떤 데이터 포맷으로 변환하는 것 (나중에 쓰기위해)
  • 직렬화 개념은 Java에만 있는가? 아니다. 직렬화는 대부분의 언어에서 지원한다.
  • 역직렬화는 반대과정이다. 데이터를 입력받아서 객체를 다시 만들어내는 것이다.

왜 필요한가? / 언제쓰이는가?

  • 데이터로서 보존할 때
  • 통신할 때
  • 예를들면, JSON 이나 XML형식으로 표현된 문자열도 직렬화의 한 예이다.
  • 또한, 각 언어별로 직렬화 메카니즘이 존재. 이 때는 별도의 포맷으로 변환된다.

JAVA에서 직렬화/역직렬화하는 방법

직렬화 대상 클래스 정의

package serialization;

import java.io.Serializable;

public class User implements Serializable{

	private String name;
	private String password;
	private String email;
	private int age;
	
	public User(String name, String password, String email, int age){
		this.name = name;
		this.password = password;
		this.email = email;
		this.age = age;
	}
	
	public String toString(){
		return "(" + name +", " + password + ", " + email + ", " + age + ")"; 
	}
	
	public String getName() {
		return name;
	}


	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}


	public String getPassword() {
		return password;
	}
	public void setPassword(String password) {
		this.password = password;
	}
	public String getEmail() {
		return email;
	}
	public void setEmail(String email) {
		this.email = email;
	}
	public int getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	
	
}

직렬화 테스트 클래스

package serialization;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.ArrayList;


public class TestClass {

	private static final String path = "user.ser"; //프로젝트 루트에 저장됨. 
	
	public static void main(String[] args) {
		serialize();
		deserialize();
	}
	
	public static void serialize(){
		try{
			FileOutputStream fos = new FileOutputStream(path);
			BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);
			ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(bos);
			
			User u1 = new User("User1", "1234", "ldd@naver.com", 30);
			User u2 = new User("User2", "5678", "teser@gmail.com", 25);
			
			ArrayList list =new ArrayList<>();
			list.add(u1);
			list.add(u2);
			
			out.writeObject(u1);
			out.writeObject(u2);
			out.writeObject(list);
			out.close();
			System.out.println("직렬화 완료");
		}catch(Exception e){
			e.printStackTrace();
		}
	}
	
	public static void deserialize(){
		try {
			FileInputStream fis = new FileInputStream(path);
			BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);
			ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(bis);
			
			User u1 = (User) in.readObject();
			User u2 = (User) in.readObject();
			ArrayList list = (ArrayList) in.readObject();
			
			System.out.println(u1.toString());
			System.out.println(u2.toString());
			System.out.println("count : " + list.size());
			System.out.println(list.toString());
			
			in.close();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

실행결과

직렬화된 파일은 다음과 같이 생겼다.

헥스 에디터로 열어보면 다음과 같이 생겼다.

직렬화의 특징

  • 직렬화시킬 때 다양한 오브젝트를 함께 직렬화할 수 있다.
  • 예제에서는 User오브젝트 두 개와 User오브젝트가 들어가 있는 ArrayList 오브젝트를 직렬화하였다.

직렬화된 객체 바이너리 분석

  • 바이너리에 클래스에 대한 각종 정보를 나타내는 플래그가 포함된다. 필드의 타입, 직렬화되는 필드의 개수 등이다.
  • 순서는 필드명, 타입, 값 순으로 저장된다.
  • 바이트열을 보면 AC ED 00 05 73 72순으로 되어 있다.
  • AC ED 는 “매직넘버” 라고 불리는 것이다. Java로 직렬화된 객체는 항상 AC ED로 시작된다. 이를 통해 Java 직렬화 오브젝트인 것을 알 수 있다.
  • 00 05 는 버전을 나타낸다.

  • 73 72 는 CONTENT ELEMENT (TC_OBJECT, TC_CLASSDESC)라고 한다. 나머지 데이터의 구조를 추론하는데에 쓰인다.

  • 중요한 것은 스트림이 저장되는 것에도 분명히 문법이 있다는 것.
  • 스트림에 쓰여진 각 오브젝트들은 핸들을 부여받는다.

  • 핸들은 0x7E0000부터 시작한다. (스트림이 리셋되면 0x7E0000부터 다시 시작)

  • 스트림안에 저장된 오브젝트는 로드되면 바로 인스턴스화 된다. 모든 스트림이 해석되기 전에…이 말은 페이로드는 검증전에 역직렬화되고 실행된다는 것이다. 위험하다!

참고

  • https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A7%81%EB%A0%AC%ED%99%94