确保 Function 参数可序列化的最佳方法是什么？

Question

我正在编写一个带有多个参数的可序列化类，包括Function：

public class Cls implements Serializable {
    private final Collection<String> _coll;
    private final Function<String, ?> _func;

    public Cls(Collection<String> coll, Function<String, ?> func) {
        _coll = coll;
        _func = func;        
    }
}

func 存储在成员变量中，因此需要可序列化。 Java lambda are serializable if the type they're being assigned to is serializable。确保在构造函数中传递的Function 是可序列化的（如果它是使用 lambda 创建的）的最佳方法是什么？

1. 创建一个SerializableFunction 类型并使用它：

   public interface SerializableFunction<F, R> implements Function<F, R>, Serializable {}
   ....
   public Cls(Collection<String> coll, SerializableFunction<String, ?> func) {...}
   

   问题：

   • 现在coll 和func 参数之间不匹配，因为func 在签名中被声明为可序列化，但coll 不是，但两者都需要可序列化才能工作。
   • 它不允许其他可序列化的Function 实现。

2. 在构造函数上使用类型参数：

   public <F extends Function<String, ?> & Serializable>
   Cls(Collection<String> coll, F func) {...}
   

   问题：

   • 比 1 更灵活，但更令人困惑。
   • 两个参数之间仍然不匹配 - func 参数需要在编译时类型层次结构中实现 Serializable，但 coll 只需要可序列化以某种方式 （尽管如果需要，可以放弃此要求）。

   编辑在尝试使用 lambda 或方法引用调用时，此代码实际上并未编译。

3. 留给调用者处理

   这要求调用者（从 javadocs 或反复试验）知道参数需要可序列化，并根据需要进行强制转换：

   Cls c = new Cls(strList, (Function<String, ?> & Serializable)s -> ...);
   

   或

   Cls c = new Cls(strList, (Function<String, ?> & Serializable)Foo::processStr);
   

   这是丑陋的 IMO，使用 lambda 的初始幼稚实现保证会被破坏，而不是像 coll 那样工作（因为大多数集合以某种方式可序列化）。这也将类的实现细节推送给调用者。

目前我倾向于选项 2，因为它对调用者的负担最小，但我认为这里没有理想的解决方案。有关如何正确执行此操作的任何其他建议？

编辑：可能需要一些背景知识。这是一个在storm 内部运行的类，在一个bolt 中，它被序列化以转移到一个remove 集群来执行。该函数在集群上运行时正在对已处理的元组执行操作。因此，类的可序列化和函数参数可序列化是该类目的的很大一部分。如果不是，则该类根本不可用。

Answer 1

在大多数情况下，答案是：不要。

您可能会注意到 JRE 的大多数类，甚至 ObjectOutputStream.writeObject 都不会在其签名中强制执行 Serializable。有太多的 API 不是专门针对序列化的，其中有关实现 Serializable 的对象的编译时信息会丢失，并且如果后者将其输入强制为 Serializable，则将它们与序列化一起使用将需要大量类型转换。

由于您的参数之一是 Collection，您可以从该 API 获得示例：

Collections.unmodifiableList:

如果指定的列表是可序列化的，则返回的列表将是可序列化的。

您会发现更多这样的操作，它们关心保留序列化功能而不保留结果上的Serializable 编译时类型。

这也适用于所有非public 类型，例如Collections.emptyList()、Arrays.asList(…) 和 Comparator.reverseOrder() 的结果。他们都是Serializable而不声明它。

---

此外，除了序列化之外，每个具有更多用例的类都应该避免强制始终为Serializable。这将阻碍不涉及序列化的使用。

关于Collection 参数，您可以考虑完全删除可序列化约束。通常，您会保护您的班级免受以后对您收到的集合的更改。一个简单的解决方案是复制集合，当您这样做时，您可以使用支持序列化的类型。

即使您想避免复制，序列化本身也是一个复制过程，因此您可以简单地创建自定义readObject 和writeObject 方法来存储Collection 的内容 ，无需拥有Serializable 集合。

---

总而言之，通常的策略是如果您的类的用户打算序列化它的实例，则用户有责任将放入其中的所有组件都是Serializable。