Android序列化方案对比：Parcelable与Serializable接口详解

本文详细介绍了 Android 开发中两种关键的对象序列化方式：Serializable 与 Parcelable。序列化是实现跨进程通信（IPC）和数据持久化的基础，理解两者的区别与适用场景，对于提升应用性能至关重要。Serializable 是 Java 标准库提供的通用方案，而 Parcelable 则是 Android 平台专为高性能 IPC 设计。本文将深入解析其使用方法、性能差异以及选择策略。

一、序列化基础概念

在 Android 中，当我们需要通过 Intent 和 Binder 传输复杂对象，或者需要将对象持久化到存储设备、通过网络传输时，就必须将对象转换为可以存储或传输的格式，这个过程称为序列化。其逆过程，即从序列化后的数据重建对象，称为反序列化。

简单理解，序列化就像为了运输而将房子拆解成标准化的零部件；反序列化则是到达目的地后，根据图纸重新组装房子。这两个接口正是完成“拆解”与“组装”的蓝图。

二、Serializable 接口详解

Serializable 是 Java 标准库提供的一个标记接口（一个空接口），用于声明一个类可以被序列化。

如何实现序列化？

要让一个类支持序列化非常简单，只需声明实现 Serializable 接口，并定义一个名为 serialVersionUID 的静态长整型常量即可。

import java.io.Serializable;

public class User implements Serializable {
    // 序列化版本号，用于验证反序列化时类的版本一致性
    private static final long serialVersionUID = 51906712373232662L;

    public int userId;
    public String userName;
    public boolean isMale;

    // 构造方法
    public User(int userId, String userName, boolean isMale) {
        this.userId = userId;
        this.userName = userName;
        this.isMale = isMale;
    }
}

序列化与反序列化操作

完成类定义后，可以使用 ObjectOutputStream 和 ObjectInputStream 轻松实现对象的序列化（写入）与反序列化（读取）。

// 序列化过程：将对象写入文件
User user = new User(0, "Jack", true);
try (ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("user.txt"))) {
    out.writeObject(user);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

// 反序列化过程：从文件读取对象
User newUser;
try (ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("user.txt"))) {
    newUser = (User) in.readObject();
} catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
}

理解 serialVersionUID 的重要性

serialVersionUID 是序列化机制的“版本号”。其工作机制如下：

• 序列化时：系统将当前类的 serialVersionUID 写入序列化数据。
• 反序列化时：系统会检查数据中的 serialVersionUID 是否与当前类的 serialVersionUID 一致。
• 如果一致，说明类的版本相同，反序列化成功。
• 如果不一致，意味着序列化后的类可能已被修改（如增删字段），反序列化会失败并抛出 InvalidClassException。

如果不显式声明 serialVersionUID，Java 虚拟机会根据类结构自动生成一个。一旦类发生任何改变，这个自动生成的值就会变化，导致已序列化的旧数据无法被新版本的类读取。因此，显式声明一个固定的 serialVersionUID 是保证序列化兼容性的最佳实践。

注意事项：

• 静态成员变量属于类而非对象，不参与序列化。
• 使用 transient 关键字修饰的成员变量，也会被排除在序列化过程之外。

Java 平台的序列化方案虽然通用，但其涉及大量 I/O 操作和反射，在资源受限的 Android 移动平台上开销较大。

三、Parcelable 接口详解

Parcelable 是 Android SDK 专为高性能 IPC 设计的序列化接口。它直接操作内存，避免了 Serializable 的反射和 I/O 开销，效率极高，是 Android 官方推荐的序列化方式。

如何实现 Parcelable？

在 Android Studio 中，实现 Parcelable 接口后，IDE 可以自动生成大部分模板代码，大大简化了开发过程。

1. 首先，让类实现 Parcelable 接口。

   

2. 将光标移至类名上，按 Alt + Enter，选择 “Add Parcelable implementation”，IDE 会自动生成必要的序列化代码。

   

3. 以下是自动生成并稍作整理后的完整 Parcelable 实现代码：

import android.os.Parcel;
import android.os.Parcelable;

public class User implements Parcelable {
    public int userId;
    public String userName;
    public boolean isMale;

    // 构造方法
    public User(int userId, String userName, boolean isMale) {
        this.userId = userId;
        this.userName = userName;
        this.isMale = isMale;
    }

    // 从 Parcel 中反序列化对象的构造方法
    protected User(Parcel in) {
        userId = in.readInt();
        userName = in.readString();
        isMale = in.readByte() != 0;
    }

    // 负责反序列化的 CREATOR
    public static final Creator<User> CREATOR = new Creator<User>() {
        @Override
        public User createFromParcel(Parcel in) {
            return new User(in);
        }

        @Override
        public User[] newArray(int size) {
            return new User[size];
        }
    };

    // 内容描述（通常返回0，若包含文件描述符则返回1）
    @Override
    public int describeContents() {
        return 0;
    }

    // 序列化：将对象数据写入 Parcel
    @Override
    public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {
        dest.writeInt(userId);
        dest.writeString(userName);
        dest.writeByte((byte) (isMale ? 1 : 0));
    }
}

Parcelable 核心方法说明

四、Serializable 与 Parcelable 如何选择？

了解了两种接口的实现和原理后，如何在项目中做出选择？

1. 开发效率与平台通用性

   • Serializable：使用极其简单，只需声明一个接口和一个ID。它是 Java 平台标准，适合需要将对象序列化到存储设备（如文件）或通过网络传输（如RPC）到其他Java服务的场景。
   • Parcelable：实现相对繁琐，但Android Studio的自动生成功能大大降低了难度。它是Android特有API，专为进程内和跨进程（AIDL）内存数据传输优化。

2. 性能

   • Serializable：序列化和反序列化过程开销较大，涉及大量I/O、反射和临时对象的创建，会产生可观的垃圾回收（GC）压力。
   • Parcelable：性能极高。它直接在内存中进行读写操作，避免了反射和多余的I/O，是Android系统组件间（如Activity/Fragment/Services）传递数据时的首选。

3. 适用场景总结

   • 首选 Parcelable：在 Android 平台内进行对象传输，尤其是通过 Intent 在组件间传递、或通过 Binder 进行跨进程通信（AIDL）时，必须使用 Parcelable 以获得最佳性能。
   • 使用 Serializable：当需要将对象持久化到本地文件，或序列化后通过网络传输到非Android的Java后端服务时，Serializable 是更通用、更合适的选择。虽然也可以使用 Parcelable 完成持久化，但过程会更复杂。

核心结论：对于 Android 应用开发，在内存间传递数据优先使用高效的 Parcelable；在需要将数据写入 数据库 或文件进行长期存储，或与Java后端交互时，则可使用 Serializable。