Почему в Java есть временные поля?

Прежде чем понимать ключевое слово transient, нужно понять концепцию сериализации. Если читатель знает о сериализации, пропустите первый пункт.

Что такое сериализация?

Сериализация - это процесс сохранения состояния объекта. Это означает, что состояние объекта преобразуется в поток байтов, который будет использоваться для сохранения (например, хранения байтов в файле) или передачи (например, отправки байтов по сети). Таким же образом мы можем использовать десериализацию, чтобы вернуть состояние объекта из байтов. Это одна из важных концепций программирования на Java, поскольку сериализация в основном используется в сетевом программировании. Объекты, которые необходимо передать по сети, необходимо преобразовать в байты. Для этого каждый класс или интерфейс должен реализовывать интерфейс Serializable. Это интерфейс маркера без каких-либо методов.

Теперь, что такое ключевое слово transient и его цель?

По умолчанию все переменные объекта преобразуются в постоянное состояние. В некоторых случаях вы можете захотеть избежать сохранения некоторых переменных, потому что у вас нет необходимости сохранять эти переменные. Таким образом, вы можете объявить эти переменные как transient. Если переменная объявлена ​​как transient, она не будет сохранена. Это основная цель ключевого слова transient.

Я хочу объяснить два вышеупомянутых пункта следующим примером (заимствованным из этой статьи):

package javabeat.samples;
 
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;
 
class NameStore implements Serializable{
    private String firstName;
    private transient String middleName;
    private String lastName;

    public NameStore (String fName, String mName, String lName){
        this.firstName = fName;
        this.middleName = mName;
        this.lastName = lName;
    }

    public String toString(){
        StringBuffer sb = new StringBuffer(40);
        sb.append("First Name : ");
        sb.append(this.firstName);
        sb.append("Middle Name : ");
        sb.append(this.middleName);
        sb.append("Last Name : ");
        sb.append(this.lastName);
        return sb.toString();
    }
}

public class TransientExample{
    public static void main(String args[]) throws Exception {
        NameStore nameStore = new NameStore("Steve", "Middle","Jobs");
        ObjectOutputStream o = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("nameStore"));
        // writing to object
        o.writeObject(nameStore);
        o.close();
 
        // reading from object
        ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("nameStore"));
        NameStore nameStore1 = (NameStore)in.readObject();
        System.out.println(nameStore1);
    }
}

И вывод будет следующим:

First Name : Steve
Middle Name : null
Last Name : Jobs

Отчество объявлено как transient, поэтому оно не будет храниться в постоянном хранилище.

Поскольку не все переменные имеют сериализуемую природу.

1. Сериализация и десериализация - это процессы симметрии, в противном случае вы не можете ожидать, что результат будет определен, в большинстве случаев неопределенные значения бессмысленны;
2. Сериализация и десериализация идемпотентны, это означает, что вы можете выполнять сериализацию столько раз, сколько захотите, и результат будет тем же.

Итак, если объект может существовать в памяти, но не на диске, тогда объект не может быть сериализуемым, потому что машина не может восстановить карту памяти при десериализации. Например, вы не можете сериализовать объект Stream.

Невозможно сериализовать объект Connection, потому что его состояние также зависит от удаленного сайта.

Поле, объявленное с модификатором переходного процесса, не будет участвовать в сериализованном процессе. Когда объект сериализуется (сохраняется в любом состоянии), значения его временных полей игнорируются в последовательном представлении, в то время как поле, отличное от временных полей, будет участвовать в процессе сериализации. Это основная цель временного ключевого слова.

Упрощенный пример кода для ключевого слова переходного процесса.

import java.io.*;

class NameStore implements Serializable {
    private String firstName, lastName;
    private transient String fullName;

    public NameStore (String fName, String lName){
        this.firstName = fName;
        this.lastName = lName;
        buildFullName();
    }

    private void buildFullName() {
        // assume building fullName is compuational/memory intensive!
        this.fullName = this.firstName + " " + this.lastName;
    }

    public String toString(){
        return "First Name : " + this.firstName
            + "\nLast Name : " + this.lastName
            + "\nFull Name : " + this.fullName;
    }

    private void readObject(ObjectInputStream inputStream)
            throws IOException, ClassNotFoundException
    {
        inputStream.defaultReadObject();
        buildFullName();
    }
}

public class TransientExample{
    public static void main(String args[]) throws Exception {
        ObjectOutputStream o = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("ns"));
        o.writeObject(new NameStore("Steve", "Jobs"));
        o.close();

        ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("ns"));
        NameStore ns = (NameStore)in.readObject();
        System.out.println(ns);
    }
}

Проще говоря, временное ключевое слово java защищает поля от сериализации в качестве их непереходных частей счетчика полей.

В этом фрагменте кода наш абстрактный класс BaseJob реализует интерфейс Serializable, мы расширяемся от BaseJob, но нам не нужно сериализовать удаленные и локальные источники данных; сериализовать только поля organizationName и isSynced.

public abstract class BaseJob implements Serializable{
   public void ShouldRetryRun(){}
}

public class SyncOrganizationJob extends BaseJob {

   public String organizationName;
   public Boolean isSynced

   @Inject transient RemoteDataSource remoteDataSource;
   @Inject transient LocalDaoSource localDataSource;

   public SyncOrganizationJob(String organizationName) {
     super(new 
         Params(BACKGROUND).groupBy(GROUP).requireNetwork().persist());

      this.organizationName = organizationName;
      this.isSynced=isSynced;

   }
}

Прежде чем я отвечу на этот вопрос, мне нужно объяснить сериализацию, потому что если вы понимаете, что она означает сериализацию в научном компьютере, вы легко поймете это ключевое слово.

Когда объект передается по сети / сохраняется на физическом носителе (файл, ...), объект должен быть "сериализован". Сериализация преобразует серию байтовых объектов статуса. Эти байты отправляются в сеть / сохраняются, и объект создается заново из этих байтов.

Пример:

public class Foo implements Serializable 
{
 private String attr1;
 private String attr2;
 ...
}

Теперь, если в этом классе есть поле, которое вы не хотите передавать или сохранять, вы можете использовать ключевое слово transient

private transient attr2;

Это предотвращает включение формы поля при сериализации класса.

Согласно Google преходящее значение == длится только на короткое время; непостоянный.

Теперь, если вы хотите сделать что-либо временным в java, используйте ключевое слово transient.

В: где использовать переходный процесс?

A: Обычно в java мы можем сохранять данные в файлы, получая их в переменных и записывая эти переменные в файлы, этот процесс известен как сериализация. Теперь, если мы хотим избежать записи данных переменных в файл, мы сделаем эту переменную временной.

transient int result=10;

Примечание: переходные переменные не могут быть локальными.

Зачем нужны временные поля в Java?

Ключевое слово transient дает вам некоторый контроль над процессом сериализации и позволяет исключить некоторые свойства объекта из этого процесса. Процесс сериализации используется для сохранения объектов Java, в основном для того, чтобы их состояния можно было сохранить, пока они передаются или неактивны. Иногда имеет смысл не сериализовать определенные атрибуты объекта.

Какие поля следует отмечать переходными?

Теперь, когда мы знаем назначение ключевого слова transient и полей переходного процесса, важно знать, какие поля помечать как переходные. Статические поля также не сериализуются, поэтому соответствующее ключевое слово также поможет. Но это может испортить ваш классовый дизайн; здесь на помощь приходит ключевое слово transient. Я стараюсь не допускать сериализации полей, значения которых могут быть получены из других, поэтому я помечаю их как временные. Если у вас есть поле с именем interest, значение которого можно вычислить из других полей (principal, rate и time), сериализовать его нет необходимости.

Еще один хороший пример - подсчет слов в статье. Если вы сохраняете всю статью, в действительности нет необходимости сохранять количество слов, потому что его можно вычислить, когда статья будет «десериализована». Или подумайте о регистраторах; Logger экземпляры почти никогда не нуждаются в сериализации, поэтому их можно сделать временными.

transient используется для обозначения того, что поле класса не требует сериализации. Вероятно, лучший пример - это поле Thread. Обычно нет причин для сериализации Thread, поскольку его состояние очень «зависит от потока».

Системы сериализации, отличные от родной Java-системы, также могут использовать этот модификатор. Например, Hibernate не будет сохранять поля, отмеченные модификатором @Transient или переходным процессом . Терракота также уважает этот модификатор.

Я полагаю, что переносное значение модификатора таково: «это поле предназначено только для использования в памяти. Не сохраняйте и не перемещайте его за пределы этой конкретной виртуальной машины. Это непереносимое». то есть вы не можете полагаться на его значение в другом пространстве памяти виртуальной машины. Как и volatile, означает, что вы не можете полагаться на определенную семантику памяти и потоков.

Это необходимо, если вы не хотите делиться некоторыми конфиденциальными данными, связанными с сериализацией.

transient переменная - это переменная, которая не включается при сериализации класса.

Один из примеров, когда это может быть полезно, - это переменные, которые имеют смысл только в контексте конкретного экземпляра объекта и становятся недействительными после сериализации и десериализации объекта. В этом случае полезно, чтобы эти переменные стали null, чтобы вы могли при необходимости повторно инициализировать их полезными данными.

Поскольку не все переменные имеют сериализуемую природу

Чтобы позволить вам определять переменные, которые вы не хотите сериализовать.

В объекте у вас может быть информация, которую вы не хотите сериализовать / сохранять (возможно, ссылка на родительский объект фабрики), или, возможно, нет смысла сериализовать. Пометка их как «переходных» означает, что механизм сериализации игнорирует эти поля.