Java 每日一題：構造器賦值的 final 實例變量序列化反序列化行為驗證

題目代碼演進

V1.0 版（序列化端）

public class Ques1114 implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    public final int num;
    public Ques1114() { num = 123; }
}

V2.0 版（反序列化端，修改賦值邏輯）

public class Ques1114 implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    public final int num;
    public Ques1114() { num = 321; } // 唯一變化
}

問題

V1.0 對象序列化到磁碟 → 升級為 V2.0 類定義 → 反序列化讀取對象 → num 輸出多少？

答案與原理

輸出：123

關鍵規則

Java 序列化規範對 final 實例變量分兩類處理：

1. 編譯時常量（static final 基本類型/String + 常量表達式賦值）→ 不序列化，反序列化時直接讀取類定義的常量值。
2. 運行時賦值（構造器、實例初始化塊、方法調用賦值）→ 序列化寫入流，反序列化時直接還原流中的值，忽略當前類定義的賦值邏輯。

本題 num 在構造器賦值，屬於「運行時賦值」，因此：

• 序列化時將 123 寫入對象流。
• 反序列化時從流讀取 123 賦給 num，完全跳過 V2.0 構造器中的 num = 321。

對比上一題（20161115）

上題 num = init() 方法賦值，同屬「運行時賦值」，行為完全一致，輸出同為 123。

工程啟示

1. final ≠ 不可變持久化：運行時賦值的 final 字段會被序列化，反序列化後仍保留舊值。
2. 版本升級風險：若業務邏輯依賴 final 字段的「最新計算值」，升級後反序列化舊數據會導致邏輯不一致。
3. 解決方案：
   • 去掉 final，改用 transient + 反序列化後重新計算（readObject()）。
   • 或改為 static final 常量表達式（編譯時常量），但失去實例級差異化能力。
4. serialVersionUID 必須維護：兩版本保持一致才能反序列化成功，否則拋 InvalidClassException。

驗證代碼片段

// 序列化
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("obj.ser"));
oos.writeObject(new Ques1114()); // V1.0 實例，num=123
oos.close();

// 反序列化（類已換成 V2.0）
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("obj.ser"));
Ques1114 obj = (Ques1114) ois.readObject();
System.out.println(obj.num); // 輸出 123
ois.close();

理解此機制，能有效避免分布式系統、緩存中間件、RPC 框架中因對象序列化不一致引發的業務 Bug。