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- 序列化(编码)是将对象序列化为二进制形式(字节数组),主要用于网络传输、数据持久化等;
- 而反序列化(解码)则是将从网络、磁盘等读取的字节数组还原成原始对象,主要用于网络传输对象的解码,以便完成远程调用。
影响序列化性能的关键因素:序列化后的码流大小(网络带宽的占用)、序列化的性能(CPU资源占用);是否支持跨语言(异构系统的对接和开发语言切换)。
- 优点:人机可读性好,可指定元素或特性的名称。
- 缺点:序列化数据只包含数据本身以及类的结构,不包括类型标识和程序集信息;只能序列化公共属性和字段;不能序列化方法;文件庞大,文件格式复杂,传输占带宽。
适用场景:当做配置文件存储数据,实时数据转换。
是一种轻量级的数据交换格式,
- 优点:兼容性高、数据格式比较简单,易于读写、序列化后数据较小,可扩展性好,兼容性好、与XML相比,其协议比较简单,解析速度比较快。
- 缺点:数据的描述性比XML差、不适合性能要求为ms级别的情况、额外空间开销比较大。
适用场景(可替代XML):跨防火墙访问、可调式性要求高、基于Web browser的Ajax请求、传输数据量相对小,实时性要求相对低(例如秒级别)的服务。
不仅是序列化协议,还是一个RPC框架
- 优点:序列化后的体积小, 速度快、支持多种语言和丰富的数据类型、对于数据字段的增删具有较强的兼容性、支持二进制压缩编码。
- 缺点:使用者较少、跨防火墙访问时,不安全、不具有可读性,调试代码时相对困难、不能与其他传输层协议共同使用(例如HTTP)、无法支持向持久层直接读写数据,即不适合做数据持久化序列化协议。
适用场景:分布式系统的RPC解决方案
Hadoop的一个子项目,解决了JSON的冗长和没有IDL的问题。
- 优点:支持丰富的数据类型、简单的动态语言结合功能、具有自我描述属性、提高了数据解析速度、快速可压缩的二进制数据形式、可以实现远程过程调用RPC、支持跨编程语言实现。
- 缺点:对于习惯于静态类型语言的用户不直观。
适用场景:在Hadoop中做Hive、Pig和MapReduce的持久化数据格式。
将数据结构以.proto文件进行描述,通过代码生成工具可以生成对应数据结构的POJO对象和Protobuf相关的方法和属性
- 优点:序列化后码流小,性能高、结构化数据存储格式(XML JSON等)、通过标识字段的顺序,可以实现协议的前向兼容、结构化的文档更容易管理和维护。
- 缺点:需要依赖于工具生成代码、支持的语言相对较少,官方只支持Java 、C++ 、python,但是可以扩展。
适用场景:对性能要求高的RPC调用、具有良好的跨防火墙的访问属性、适合应用层对象的持久化
协议结构包括要素
- 对象(Object):由一对大括号{}包围,内部是零个或多个键值对,每个键值对由冒号:分隔,键(key)是一个字符串,值(value)可以是字符串、数字、布尔值、对象、数组或null。
- 数组(Array):由一对方括号[]包围,内部是零个或多个值,值可以是字符串、数字、布尔值、对象、数组或null,多个值之间用逗号,分隔。
- 字符串(String):由双引号""包围的Unicode字符序列,可以包含任意字符,使用转义字符\来表示特殊字符。
- 数字(Number):整数或浮点数。
- 布尔值(Boolean):true或false。
- null:表示空值。
JSON语法规则
- 数据由键值对组成,键和值之间使用冒号(:)分隔。
- 键必须是字符串,使用双引号(")括起来。
- 值可以是字符串、数字、布尔值、数组、对象或null。
- 多个键值对之间使用逗号(,)分隔。
- 对象使用花括号({})表示,键值对之间没有顺序。
- 数组使用方括号([])表示,值之间使用逗号分隔。
{
"name": "John",
"age": 30,
"isStudent": true,
"address": {
"street": "123 Main St",
"city": "New York"
},
"hobbies": ["reading", "music", "sports"],
"scores": [98, 85, 92, 76],
"isMarried": null
}