序列化框架的选择- hession2、kyro、protostuff_高性能序列化框架

前言

当涉及到序列化框架时，Hessian 2、Kryo 和 Protostuff 是三个常见的选择。它们在性能、跨语言支持、序列化大小和使用灵活性等方面存在一些差异。hession2、kyro、protostuff都是第三方开源的序列化/反序列化框架，要了解其各自的特性，我们首先需要知道序列化/反序列化是什么：

序列化和反序列化是将对象转换为字节流（序列化）以及将字节流转换回对象（反序列化）的过程。

序列化：
序列化是指将对象转换为字节流的过程，以便将其存储在文件、数据库或通过网络进行传输。在序列化期间，对象的状态（属性值）被转换为字节序列，可以包括对象的字段、方法、类信息等。这个字节流可以被保存或传输，以便在需要时进行恢复或重建对象。

反序列化：
反序列化是指将字节流恢复为对象的过程。在反序列化期间，字节流被读取并转换回原始对象的状态。这包括重新构造对象、恢复字段值、还原方法和类信息等。通过反序列化，我们可以在不同的应用程序或计算机之间传输对象，以及从持久化存储中读取对象并还原为内存中的对象。

Hessian 2

Hessian 2 是一种轻量级的二进制序列化协议，用于在不同平台和语言之间进行对象序列化和反序列化。它是由 Caucho Technology 开发的，并且在 Java 社区中被广泛使用。

Hessian 2 具有以下特点和优势：

• 跨语言支持：Hessian 2 的设计目标之一是实现跨语言的互操作性。它提供了对多种编程语言的支持，包括 Java、C#、Python、Ruby、JavaScript 等。这使得不同语言的应用程序能够相互通信并共享序列化数据。
• 快速和高效：Hessian 2 在序列化和反序列化方面具有良好的性能表现。它采用了高效的二进制编码方式，使得序列化的字节流较小且传输效率高。相比于其他文本格式的序列化方式（如 XML 和 JSON），Hessian 2 可以更快地将对象转换为字节流并进行传输。
• 简单易用：Hessian 2 提供了简单易用的 API，使得开发人员可以轻松地进行对象的序列化和反序列化操作。它支持将 Java 对象转换为字节流，并能够将字节流反序列化为原始的 Java 对象。
• 兼容性：Hessian 2 具有良好的跨平台和兼容性。不同平台和语言之间可以使用相同的 Hessian 2 协议进行通信，从而实现互操作性和数据交换。
• 支持网络传输：Hessian 2 可以与各种网络协议结合使用，例如 HTTP 和 TCP。它能够将序列化的字节流通过网络进行传输，并在接收端进行反序列化，从而支持远程过程调用（RPC）和分布式系统间的数据交换。

总的来说，Hessian 2 是一种高效、跨语言的二进制序列化协议，适用于在不同平台和语言之间进行对象序列化和网络通信。它具有快速、简单易用以及良好的兼容性等特点，使得开发人员能够更方便地进行跨平台的数据交换和系统集成。

Kryo

Kryo 是一个高性能的 Java 序列化框架，旨在快速且紧凑地序列化对象。它被广泛用于分布式系统、缓存、消息传递等场景中，以提高数据传输和存储的效率。以下是 Kryo 的介绍：

• 高性能：Kryo 的设计目标是提供极快的序列化和反序列化速度。相比于一些传统的序列化框架，如 Java 的默认序列化机制，Kryo 在性能方面通常表现出更好的效果。它采用了高度优化的序列化算法和数据结构，以提高序列化和反序列化的速度。
• 紧凑的序列化格式：Kryo 生成的序列化字节流通常非常紧凑，这意味着它所占用的存储空间相对较小。较小的序列化大小可以减少网络传输的带宽占用，并降低存储成本。
• 支持多种数据类型：Kryo 能够序列化和反序列化各种数据类型，包括原始类型（如整数、浮点数）、集合（如列表、映射）、自定义对象等。它还提供了对复杂对象图的支持，能够处理对象之间的引用关系。
• 注册机制：Kryo 支持注册机制，可以显式注册类以提高序列化和反序列化的性能。通过注册类，Kryo 可以在序列化过程中使用类的编号而不是类的全限定名，从而减少序列化字节流的大小。
• 跨平台兼容性：Kryo 是一个纯 Java 实现的序列化框架，因此在不同的 Java 平台上具有良好的兼容性。它可以与许多主流的 Java 框架和库无缝集成，如 Apache Spark、Hadoop、Akka 等。

需要注意的是，Kryo 是为 Java 开发的序列化框架，因此它的跨语言支持相对有限。如果需要在不同的编程语言之间进行跨语言的序列化和反序列化，可能需要配合其他跨语言的序列化协议或框架。

总的来说，Kryo 是一个高性能、紧凑且易于使用的 Java 序列化框架。它在性能和序列化大小方面表现出色，可以提高数据传输和存储的效率，适用于多种场景，包括分布式系统通信、缓存和消息传递等。

Protostuff

Protostuff 是一个基于 Protocol Buffers 的高性能序列化框架，旨在提供快速、紧凑和可扩展的对象序列化和反序列化功能。它是在 Java 平台上开发的，可以在分布式系统、缓存、消息传递等场景中广泛应用。以下是 Protostuff 的介绍：

• 基于 Protocol Buffers：Protostuff 是基于 Google 的 Protocol Buffers 序列化协议的框架。Protocol Buffers 是一种语言无关、平台无关的序列化格式，具有紧凑的二进制表示和高效的解析性能。Protostuff 在 Protocol Buffers 的基础上提供了更简单的 API 和更好的集成体验。
• 高性能：Protostuff 的设计目标是提供高性能的序列化和反序列化操作。它通过使用代码生成和缓存技术来避免反射的开销，并采用高效的编解码算法，以提高序列化和反序列化的速度。
• 紧凑的序列化格式：Protostuff 生成的序列化字节流通常非常紧凑，这意味着它所占用的存储空间相对较小。这可以减少网络传输的带宽占用，并降低存储成本。
• 支持多种数据类型：Protostuff 能够序列化和反序列化多种数据类型，包括原始类型、集合、自定义对象等。它还支持处理复杂对象图和对象之间的引用关系。
• 注解驱动：Protostuff 使用注解来定义对象的序列化和反序列化规则。通过简单的注解配置，可以控制序列化和反序列化的行为，并对字段进行定制化处理。
• 跨语言兼容性：由于 Protostuff 是基于 Protocol Buffers 的框架，因此可以与其他支持 Protocol Buffers 的编程语言进行跨语言的对象序列化和反序列化。这使得不同语言的应用程序能够相互通信和共享序列化数据。

总的来说，Protostuff 是一个高性能、紧凑且易于使用的序列化框架，基于 Protocol Buffers 的协议。它具有快速的序列化和反序列化速度，紧凑的序列化格式以及跨语言兼容性的优势。Protostuff 在分布式系统通信、缓存、消息传递等场景中具有广泛的应用前景。

性能对比

Hessian 2、Kryo 和 Protostuff 都是具有良好性能的序列化框架，但它们在性能方面可能有一些差异。以下是它们的性能对比：

Hessian 2：

• Hessian 2 在序列化和反序列化性能方面表现良好。
• 它通常比较快速且具有较高的吞吐量。
• Hessian 2 的序列化字节流相对较小，可以节省存储空间和网络带宽。

Kryo：

• Kryo 是一个专注于性能的序列化框架，以快速和紧凑的序列化著称。
• 它在序列化和反序列化速度方面非常出色，往往比其他框架更快。
• Kryo 生成的序列化字节流较小，可以减少存储和传输成本。

Protostuff：

• Protostuff 是基于 Protobuf 的序列化框架，具有较高的性能。
• 它在序列化和反序列化速度上表现良好，与其他框架相比可能略逊一筹。
• Protostuff 生成的序列化字节流通常较小，因此可以节省存储和传输资源。

生成的序列化字节流(占用空间)由大到小:Kryo>Protostuff>Hessian 2
性能：在性能方面，Kryo 是三个框架中最快的，而Hessian 2 也具有很好的性能表现。Protostuff 的性能也较高，但可能略逊一筹。

需要注意的是，性能对比结果可能会受到多个因素的影响，包括对象的复杂性、数据大小、框架的配置和使用方式等。因此，实际性能可能因具体的使用场景而有所差异。对于特定的应用和数据类型，进行自己的性能测试和评估是最好的方式，以便选择最适合的序列化框架。

其他比较

• 跨语言支持：Hessian 2 是为了在不同语言之间进行通信而设计的，具有良好的跨语言兼容性。而 Kryo 和 Protostuff 主要用于 Java 应用程序，不具备直接跨语言支持。
• 序列化大小：Hessian 2 和 Protostuff 生成的序列化字节流相对较小，可以减少存储和传输成本。Kryo 也能生成紧凑的字节流，但在某些情况下，它可能会产生比其他两个框架更大的序列化大小。
• 使用灵活性：Kryo 提供了更多的灵活性，可以序列化各种数据类型，包括自定义对象和原始类型。Hessian 2 和 Protostuff 对于处理复杂对象关系有一定的优势。

综合而言，选择适合您需求的序列化框架需要考虑性能、跨语言支持、序列化大小和使用灵活性等因素。