协议方法序列化出错：java.io.NotSerializableException: clojure.lang.MethodImplCache

Question

通过这个测试，您可以看到我们无法序列化协议中的方法（即 time-from-tweet），因为这会导致 java.io.NotSerializableException: clojure.lang.MethodImplCache
 at java.io.ObjectOutputStream.writeObject0 (ObjectOutputStream.java:1183)
    java.io.ObjectOutputStream.defaultWriteFields (ObjectOutputStream.java:1547)
    java.io.ObjectOutputStream.writeSerialData (ObjectOutputStream.java:1508)
    java.io.ObjectOutputStream.writeOrdinaryObject (ObjectOutputStream.java:1431)
    java.io.ObjectOutputStream.writeObject0 (ObjectOutputStream.java:1177)
    java.io.ObjectOutputStream.writeObject (ObjectOutputStream.java:347)
    sparkling.protocol_test$serialize.invoke (protocol_test.clj:11)


这是实际的测试代码

(ns sparkling.protocol-test
  (:require [clojure.test :refer :all])
  (:import [java.io ObjectInputStream ByteArrayInputStream ObjectOutputStream ByteArrayOutputStream]))


(defn- serialize
  "序列化单个对象，返回一个字节数组。"
  [v]
  (with-open [bout (ByteArrayOutputStream.)
              oos (ObjectOutputStream. bout)]
    (.writeObject oos v)
    (.flush oos)
    (.toByteArray bout)))

(defn- deserialize
  "从给定的字节数组反序列化并返回单个对象。"
  [bytes]
  (with-open [ois (-> bytes ByteArrayInputStream. ObjectInputStream.)]
    (.readObject ois)))


(defprotocol timestamped
  (time-from-tweet [item]))

(defrecord tweet [username tweet timestamp]
  timestamped
  (time-from-tweet [_]
    timestamp
    )))

(deftest sequable-serialization
  (testing "函数序列化"
    (let [item identity]
      (is item (-> item serialize deserialize))))

  (testing "协议方法序列化"
    (let [item time-from-tweet]
      (is item (-> item serialize deserialize)))))

Answer 1

评论者：chrisbetz

顺便说一下，对多方法也是如此，这里抛出的异常是java.io.NotSerializableException: clojure.lang.MultiFn

Answer 2

评论者：alexmiller

我认为我们不应该预期函数能以这种方式进行序列化。协议和多方法实际上都是基于扩展它们的实现来具有运行时状态的。序列化这些函数意味着什么？你会用在那一刻加载的实现来序列化它们吗？还是用一个都不用？对我来说，这两个选择都有问题。常规函数是闭包，可以捕获它们环境的状态。我认为更好的解决方案是AOT，或者对于常规函数，类似于serializable-fn库的解决方案。

Answer 3

评论者：chrisbetz

你好：

感谢您的评论。首先，从一个背景信息说起：我正在开发Sparkling，这是一个Apache Spark的Clojure API。因为它依赖于AOT编译的函数来在集群中分发代码，所以是的，你不能简单地序列化任何一个函数，它必须经过AOT编译。序列化为我们提供了对当前绑定的支持等，一切都能按预期工作。因此，AFunction之所以可序列化，是有原因的，AFn/IFn的其他实现也是一样，一切正常。

关于协议和多方法的运行时状态，我认为它与函数的状态（哪个函数定义、var可能被绑定多次等）和绑定的闭包在概念上是相同的。作为协议的用户，我没有理由相信协议的方法与函数不同。实际上，（ifn? protocol-method）也会返回true。

serializable-fn库最初并非设计用于通过有线序列化，因此在可序列化函数的绑定中的函数集合上有问题，同时还存在Spark环境中相同函数反复创建类而导致的PermGen污染问题。

我觉得我现在没问题了，因为我可以将协议方法包裹在一个函数中，但我仍然认为这是一个bug。

问候

Chris

Answer 4

评论者：chrisbetz

事实上，这是一个导致痛苦的代码片段（链接：https://github.com/clojure/clojure/blob/master/src/jvm/clojure/lang/AFunction.java 文本：clojure.lang.AFunction）。

`
public abstract class AFunction extends AFn implements IObj, Comparator, Fn, Serializable {

public volatile MethodImplCache __methodImplCache;
`

AFunction是可序列化的，但MethodImplCache不是。我不确定将其标记为transient是否足够，因为我没有检查初始化的位置。

Answer 5

评论者：chrisbetz

我的电子邮件评论在SMTP-atopia中丢失了：有一个简单的解决方案。将协议方法包裹在一个函数中，这将在牺牲你的代码美观的情况下解决问题；（；）

Answer 6

参考资料：https://clojure.atlassian.net/browse/CLJ-1701（由alex+import报告）