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아이템88어떤 클래스의 인스턴스를 직렬화할 수 있게 하려면 클래스 선언에 implements Serializable만 덧붙이면 된다.
직렬화를 지원하기란 쉬워보이지만, 길게 보면 아주 값비싼 일이다.
Serializable을 구현하면 릴리스한 뒤에는 수정하기 어렵다.
클래스가 Serializable을 구현하면 직렬화된 바이트 스트림 인코딩(직렬화 형태)도 하나의 공개 API가 된다. 그래서 이 클래스가 널리 퍼진다면 그 직렬화 형태도 (다른 공개 API와 마찬가지로) 영원히 지원해야 하는 것이다.
커스텀 직렬화 형태를 설계하지 않고 자바의 기본 방식을 사용하면 직렬화 형태는 최소 적용 당시 클래스의 내부 구현 방식에 영원히 묶인다.
→ 기본 직렬화 형태에서는 클래스의 private과 package-private 인스턴스 필드들마저 API로 공개되는 꼴이 된다(캡슐화가 깨진다).
필드로의 접근을 최대한 막아 정보를 은닉하라는 조언도 무력화된다.
내부 구현을 할 경우 원래의 직렬화 형태와 달라지게 된다. 한쪽은 구버전 인스턴스를 직렬화하고 다른 쪽은 신버전 클래스로 역직렬화한다면 실패를 맛볼 것이다.
ObjectOutputStream.putFields 와 ObjectInputStream.readFields 를 이용하면 원래의 직렬화 형태를 유지하면서 내부 표현을 바꿀 수 있다.
그러나 어려울 뿐만 아니라 소스코드에 지저분한 혹을 남겨놓게 된다. 그러니 직렬화 가능 클래스를 만들고자 한다면, 길게 보고 감당할 수 있을 만큼 고품질의 직렬화 형태도 주의해서 함께 설계해야 한다.
초기 개발 비용은 높아지지만 그만한 보상을 해줄 것이다. 직렬화 형태를 잘 설계하더라도 클래스를 개선하는 데 제약이 될 수 있으니, 잘못 설계한 경우라면 더 조심해야 한다.
대표적으로는 스트림 고유 식별자, 즉 직렬 버전 UID(serial version UID)를 들 수 있다. 모든 직렬화된 클래스는 고유 식별 번호를 부여받는다. serialVersionUID 라는 이름의 static final long 필드로, 이 번호를 명시하지 않으면 시스템이 런타임에 암호 해시 함수(SHA-1)를 적용해 자동으로 클래스 안에 생성해 넣는다.
이 값을 생성하는 데는 클래스 이름, 구현한 인터페이스들, 컴파일러가 자동으로 생성해 넣는 것을 포함한 대부분의 클래스 멤버들이 고려된다.
→ 나중에 편의 메서드를 추가하는 식으로 이들 중 하나라도 수정한다면 직렬 버전 UID 값도 변한다.
→ 자동 생성되는 값에 의존하면 쉽게 호환성이 깨져버려 런타임에 InvalidClassException이 발생할 것이다.
객체는 생성자를 사용해 만드는 게 기본이다.
→ 직렬화는 언어의 기본 메커니즘을 우회하는 객체 싱성 기법인 것이다.
기본 방식을 따르든 재정의해 사용하든, 역직렬화는 일반 생성자의 문제가 그대로 적용되는 '숨은 생성자'다. 이 생성자는 전면에 드러나지 않으므로 "생성자에서 구축한 불변식을 모두 보장해야 하고 생성 도중 공격자가 객체 내부를 들여다 볼 수 없도록 해야한다" 는 사실을 떠올리기 어렵다.
기본 역직렬화를 사용하면 불변식 깨짐과 허가되지 않은 접근에 쉽게 노출된다는 뜻이다.
직렬화 가능 클래스가 수정되면 신버전 인스턴스를 직렬화한 후 구버전으로 역직렬화할 수 있는지, 그리고 그 반대도 가능한지를 검사해야 한다.
→ 테스트해야 할 양이 직렬화 가능 클래스의 수와 릴리스 횟수에 비례해 증가한다.
양방향 직렬화/역직렬화가 모두 성공하고, 원래의 객체를 충분히 복제해내는지를 반드시 확인해야 한다.
클래스를 처음 제작할 때 커스텀 직렬화 형태를 잘 설계해놨다면 이러한 테스트 부담을 줄일 수 있다.
단, 객체를 전송하거나 저장할 때 자바 직렬화를 이용하는 프레임워크용으로 만든 클래스라면 Serializable을 사용해야 한다. Serializable을 반드시 구현해야 하는 다른 클래스의 컴포넌트로 쓰일 클래스드 그렇다.
→ Serializable구현에 따르는 비용이 적지 않으니, 클래스를 설계할 때마다 그 이득과 비용을 잘 저울질해야 한다.
- '값' 클래스(Instant, BigInterger)와 컬렉션 클래스들은 Serializable을 구현한다.
- '동작' 클래스(스레드 풀) 대부분 Serializable을 구현하지 않았다.
클래스를 확장하거나 인터페이스를 구현하는 이에게 커다란 부담을 지우게 된다.
이 규칙을 어겨야 하는 경우는 Serializable을 구현한 클래스만 지원하는 프레임워크를 사용하는 상황이라면 다른 방도가 없을 것이다.
- Throwable
- 서버가 RMI를 통해 클라이언트로 예외를 보내기 위해 Serializable을 구현했다.
- Component
- GUI를 전송하고 저장하고 복원하기 위해 Serializable을 구현했지만, Swing과 AWT가 널리 쓰이는 시절에서도 현업에서 이런 용도로는 거의 쓰이지 않았다.
인스턴스 필드 값 중 불변식을 보장해야 할 게 있다면 반드시 하위 클래스에서 finalize 메서드를 재정의하지 못하게 해야 한다.
→ finalize 메서드를 자신이 재정의하면서 final로 선언하면 된다.
마지막으로, 인스턴스 필드 중 기본값(0, false, null)으로 초기화되면 위배되는 불변식이 있다면 클래스에 다음의 readObjectNoData 메서드를 반드시 추가해야 한다.
private void readObjectNoData() throws InvalidObjectException {
throw new InvalidObjectException("스트림 데이터가 필요합니다");
}상속용 클래스인데 직렬화를 지원하지 않으면 그 하위 클래스에서 직렬화를 지원하려 할 때 부담이 늘어난다.
보통은 이런 클래스를 역직렬화하려면 그 상위 클래스는 매개변수가 없는 생성자를 제공해야 하는데, 이런 생성자를 제공하지 않으면 하위 클래스에서는 어쩔 수 없이 직렬화 프록시 패턴을 사용해야 한다.
내부 클래스에는 바깥 인스턴스의 참조와 유효 범위 안의 지역변수 값들을 저장하기 위해 컴파일러가 생성한 필드들이 자동으로 추가된다.
익명 클래스와 지역 클래스의 이름을 짓는 규칙이 언어 명세에 나와 있지 않듯, 이 필드들이 클래스 정의에 어떻게 추가되는지도 정의되지 않았다.
→ 정적 멤버 클래스는 Serializable을 구현해도 된다.