जावा में नया क्रमांकन दिखाई दे सकता है

OpenJDK वेबसाइट पर एक नया शोध दस्तावेज़ सामने आया है जो पुराने वाले को बदलने के लिए भाषा में एक नए सुधार किए गए क्रमांकन को पेश करने के विचार का वर्णन करता है।

जावा में क्रमिककरण 1.1 संस्करण के बाद से अस्तित्व में है, अर्थात, लगभग उसी क्षण से जब यह पैदा हुआ था। एक ओर, सीरियलाइज़ेशन एक बहुत ही सुविधाजनक तंत्र है जो आपको इस वर्ग को java.io.Serializable इंटरफ़ेस से विरासत में प्राप्त करके किसी भी वर्ग को जल्दी और आसानी से सीरियल बनाने योग्य बनाता है। शायद यह भी सरलता उन प्रमुख कारणों में से एक बन गया है, जिनके कारण जावा को दुनिया में इतनी बड़ी लोकप्रियता मिली है, क्योंकि इसने आपको नेटवर्क अनुप्रयोगों को जल्दी और कुशलता से लिखने की अनुमति दी है।

दूसरी ओर, जिस तरह से धारावाहिकीकरण को जावा में लागू किया गया है, उसमें बड़ी संख्या में समस्याएं हैं जो सहायक अनुप्रयोगों की लागत को बढ़ाती हैं, उनकी सुरक्षा को कम करती हैं, और मंच के विकास को धीमा कर देती हैं।

जावा में क्रमबद्धता के साथ क्या गलत है? हम सबसे गंभीर समस्याओं को सूचीबद्ध करते हैं:

• सीरियलाइज़ेशन (और डिसेरिएलाइज़ेशन) भाषा तंत्र को बायपास करता है। यह फील्ड एक्सेस मोडिफायर्स (निजी, संरक्षित) को अनदेखा करता है और निर्माणकर्ताओं का उपयोग किए बिना ऑब्जेक्ट बनाता है, जिसका अर्थ है कि यह इन निर्माणों में मौजूद हो सकने वाले आक्रमणकारियों की उपेक्षा करता है। एक हमलावर अवैध डेटा के साथ डेटा को प्रतिस्थापित करके इस तरह की भेद्यता का फायदा उठा सकता है, और वे deserialization के दौरान सफलतापूर्वक निगल लिया जाएगा।
• क्रमिक कक्षाएं लिखते समय, कंपाइलर किसी भी तरह से मदद नहीं करता है और त्रुटियों का पता नहीं लगाता है। उदाहरण के लिए, आप सांख्यिकीय रूप से इस बात की गारंटी नहीं दे सकते हैं कि एक सीरियल योग्य वर्ग के सभी क्षेत्र स्वयं सीरियल करने योग्य हैं। या आप इसे readObject, writeObject, readResolve, आदि विधियों के नाम से सील कर सकते हैं, और फिर इन विधियों का उपयोग केवल क्रमांकन के दौरान नहीं किया जाएगा।
• क्रमिककरण सामान्य संस्करण तंत्र का समर्थन नहीं करता है, इसलिए क्रमिक कक्षाओं को संशोधित करना बहुत मुश्किल है ताकि वे अपने पुराने संस्करणों के साथ संगत रहें।
• Serialization जोरदार तरीके से स्ट्रीमिंग एन्कोडिंग / डीकोडिंग से बंधा हुआ है, जिसका अर्थ है कि एन्कोडिंग प्रारूप को मानक एक से अलग एक में बदलना बहुत मुश्किल है। इसके अतिरिक्त, मानक प्रारूप न तो कॉम्पैक्ट है, न ही कुशल है, न ही मानव-पठनीय है।

जावा में मौजूदा क्रमांकन की मूलभूत गलती यह है कि यह प्रोग्रामर के लिए "अदृश्य" होने की कोशिश करता है। यह बस java.io.Serializable से विरासत में मिला है और कुछ अंतर्निहित जादू प्राप्त करता है जिसे वर्चुअल मशीन द्वारा निष्पादित किया जाता है।
इसके विपरीत, प्रोग्रामर को स्पष्ट रूप से निर्माण और deconstructing वस्तुओं के लिए जिम्मेदार निर्माण लिखना होगा। ये निर्माण भाषा स्तर पर होने चाहिए और इन्हें स्थिर क्षेत्र पहुंच के माध्यम से लिखा जाना चाहिए, प्रतिबिंब नहीं।

एक और क्रमांकन त्रुटि यह है कि यह बहुत अधिक करने की कोशिश कर रहा है। वह खुद को वस्तुओं के किसी भी मनमाने ग्राफ (जिसमें लूप शामिल कर सकती है) को अनुक्रमित करने में सक्षम होने का काम सेट करती है और इसके राज्य को तोड़ने के बिना इसे वापस से मिटा देती है।

इस त्रुटि को कार्य को सरल बनाने और वस्तुओं के ग्राफ को क्रमबद्ध नहीं करके सही किया जा सकता है, लेकिन एक डेटा ट्री जिसमें पहचान की कोई अवधारणा नहीं होगी (जैसा कि JSON में है)।

क्रमांकन कैसे करें जो ऑब्जेक्ट मॉडल के साथ स्वाभाविक रूप से फिट बैठता है, डिसेरिएलाइजेशन के लिए कंस्ट्रक्टर्स का उपयोग करता है, एन्कोडिंग प्रारूप से अलग किया जाता है और वर्जनिंग का समर्थन करता है? यह अंत करने के लिए , एनोटेशन बचाव में आते हैं और एक भाषा की संभावना अभी तक जावा में शामिल नहीं है: पैटर्न मिलान । उदाहरण के लिए:

public class Range { int lo; int hi; private Range(int lo, int hi) { if (lo > hi) throw new IllegalArgumentException(String.format("(%d,%d)", lo, hi)); this.lo = lo; this.hi = hi; } @Serializer public pattern Range(int lo, int hi) { lo = this.lo; hi = this.hi; } @Deserializer public static Range make(int lo, int hi) { return new Range(lo, hi); } } 

इस उदाहरण में, श्रेणी वर्ग घोषित किया गया है, जो वर्ग के दो विशेष सदस्यों के माध्यम से क्रमांकन के लिए तैयार है: एक धारावाहिक और @Serializer और @Deserializer एनोटेशन के साथ चिह्नित deserializer। धारावाहिक को पैटर्न के डिकंस्ट्रक्टर के माध्यम से कार्यान्वित किया जाता है, और डेज़िरेलाइज़र को स्थिर विधि के माध्यम से कार्यान्वित किया जाता है जिसमें निर्माणकर्ता को कहा जाता है। इस प्रकार, विघटन के दौरान, कंस्ट्रक्टर में निर्दिष्ट अपरिवर्तनीय हाय> = लो को अनिवार्य रूप से जांचा जाता है।
इस दृष्टिकोण में कोई जादू नहीं है, और नियमित रूप से एनोटेशन का उपयोग किया जाता है, इसलिए कोई भी ढांचा क्रमबद्धता कर सकता है, और केवल जावा प्लेटफॉर्म ही नहीं। इसका मतलब है कि एन्कोडिंग प्रारूप भी कुछ भी हो सकता है (बाइनरी, एक्सएमएल, जेएसएन, एचसीएमएल, आदि)।

चूंकि सीरियलाइज़र और डिसेरिएलाइज़र आम तरीके हैं, प्रोग्रामर को उनके कार्यान्वयन में बहुत स्वतंत्रता है। उदाहरण के लिए, वह जिस तरह से स्मृति में वस्तु का प्रतिनिधित्व करता है, उससे अलग किसी वस्तु का प्रतिनिधित्व चुन सकता है। उदाहरण के लिए, लिंक्डलिस्ट को श्रृंखलाओं में नहीं, बल्कि एक निरंतर सरणी में क्रमबद्ध किया जा सकता है, जो प्रस्तुति को सरल, अधिक कुशल और अधिक कॉम्पैक्ट बना देगा।

इस दृष्टिकोण में संस्करण @Serializer और @Deserializer एनोटेशन के विशेष संस्करण फ़ील्ड का उपयोग करके कार्यान्वित किया जाता है:

 class C { int a; int b; int c; @Deserializer(version = 3) public C(int a, int b, int c) { this a = a; this.b = b; this.c = c; } @Deserializer(version = 2) public C(int a, int b) { this(a, b, 0); } @Deserializer(version = 1) public C(int a) { this(a, 0, 0); } @Serializer(version = 3) public pattern C(int a, int b, int c) { a = this.a; b = this.b; c = this.c; } } 

इस उदाहरण में, तीन डिसेरिएलाइज़र में से एक को संस्करण के आधार पर बुलाया जाएगा।
क्या होगा यदि हम धारावाहिकों और deserializers धारावाहिक प्रयोजनों के अलावा किसी और के लिए उपलब्ध नहीं करना चाहते हैं? ऐसा करने के लिए, हम उन्हें निजी बना सकते हैं। हालांकि, इस मामले में, एक विशिष्ट क्रमांकन ढांचा प्रतिबिंब के माध्यम से उन तक पहुंचने में सक्षम नहीं होगा यदि ऐसा कोड मॉड्यूल के अंदर है जिसमें पैकेज गहन चिंतनशील पहुंच के लिए खुला नहीं है। ऐसे मामले के लिए, भाषा में एक और नया निर्माण शुरू करने का प्रस्ताव है: खुले वर्ग के सदस्य। उदाहरण के लिए:

 class Foo { private final InternalState is; public Foo(ExternalState es) { this(new InternalState(es)); } @Deserializer private open Foo(InternalState is) { this.is = is; } @Serializer private open pattern serialize(InternalState is) { is = this.is; } } 

यहां, सीरियलएजर और डिसेरिएलाइज़र को ओपन कीवर्ड के साथ चिह्नित किया गया है, जो उन्हें सेट करने में सक्षम बनाता है।

इस प्रकार, नया दृष्टिकोण पुराने से मौलिक रूप से अलग है: इसमें, वर्गों को क्रमिक रूप से डिज़ाइन किया गया है, और जैसा कि प्लेटफ़ॉर्म को नहीं दिया गया है। इसके लिए अतिरिक्त प्रयास की आवश्यकता होती है, लेकिन क्रमांकन को अधिक अनुमानित, सुरक्षित और एन्कोडिंग प्रारूप और क्रमांकन ढांचे से स्वतंत्र बनाता है।

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