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go结构体和json相互转换、序列化和反序列化

article 2025/2/11 9:05:59

json简介

JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。易于人阅读和编写。同时也易于机器解析和生成。RESTfull Api 接口中返回的数据都是 json 数据。

Json 的基本格式如下：

{
"a": "Hello",
"b": "World"
}

稍微复杂的json：

{
    "result": [
        {
            "_id": "59f6ef443ce1fb0fb02c7a43",
            "title": "笔记本电脑",
            "status": "1",
            "pic": "public\\upload\\UObZahqPYzFvx_C9CQjU8KiX.png",
            "url": "12"
        },
        {
            "_id": "5a012efb93ec4d199c18d1b4",
            "title": "第二个轮播图",
            "status": "1",
            "pic": "public\\upload\\f3OtH11ZaPX5AA4Ov95Q7DEM.png"
        },
        {
            "_id": "5a012f2433574208841e0820",
            "title": "第三个轮播图",
            "status": "1",
            "pic": "public\\upload\\s5ujmYBQVRcLuvBHvWFMJHzS.jpg"
        },
        {
            "_id": "5a688a0ca6dcba0ff4861a3d",
            "title": "教程",
            "status": "1",
            "pic": "public\\upload\\Zh8EP9HOasV28ynDSp8TaGwd.png"
        }
    ]
}

结构体与 JSON 序列化

比如我们 Golang 要给 App 或者小程序提供 Api 接口数据，这个时候就需要涉及到结构体和Json 之间的相互转换。

Golang JSON 序列化是指把结构体数据转化成 JSON 格式的字符串，Golang JSON 的反序列化是指把 JSON 数据转化成 Golang 中的结构体对象。

Golang 中 的 序 列 化 和 反 序 列 化 主 要 通 过 “encoding/json” 包 中 的 json.Marshal() 和json.Unmarshal()方法实现。

  1. 结构体对象转化成 Json 字符

代码示例：

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

type Student struct {
	ID     int
	Gender string
	name   string //私有属性不能被 json 包访问
	Sno    string
}

func main() {
	var s1 = Student{ID: 1, Gender: "男", name: "李四", Sno: "s0001"}
	fmt.Printf("%#v\n", s1)
	var s, _ = json.Marshal(s1)
	jsonStr := string(s)
	fmt.Println(jsonStr)
}

运行结果：

main.Student{ID:1, Gender:"男", name:"李四", Sno:"s0001"}
{"ID":1,"Gender":"男","Sno":"s0001"}

可以看到由于name是私有属性，因此并不能够被json包访问，换成Name后就可以了。

  1. Json 字符串转换成结构

代码示例：

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

type Student struct {
	ID     int
	Gender string
	Name   string
	Sno    string
}

func main() {
	var jsonStr = `{"ID":1,"Gender":"男","Name":"李四","Sno":"s0001"}`
	var student Student
	err := json.Unmarshal([]byte(jsonStr), &student)
	if err != nil {
		fmt.Printf("unmarshal err=%v\n", err)
	}
	fmt.Printf("反序列化后 student=%#v student.Name=%v \n", student, student.Name)
}

运行结果：

反序列化后 student=main.Student{ID:1, Gender:"男", Name:"李四", Sno:"s0001"} student.Name=李四

结构体标签 Tag

Tag 是结构体的元信息，可以在运行的时候通过反射的机制读取出来。 Tag 在结构体字段的后方定义，由一对反引号包裹起来，具体的格式如下：

`key1:"value1" key2:"value2"`

结构体 tag 由一个或多个键值对组成。键与值使用冒号分隔，值用双引号括起来。同一个结构体字段可以设置多个键值对 tag，不同的键值对之间使用空格分隔。

注意事项： 为结构体编写 Tag 时，必须严格遵守键值对的规则。结构体标签的解析代码的容错能力很差，一旦格式写错，编译和运行时都不会提示任何错误，通过反射也无法正确取值。例如不要在 key 和 value 之间添加空格。

序列化代码示例：

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

type Student struct {
	ID     int    `json:"id"` //通过指定 tag 实现 json 序列化该字段时的 key
	Gender string `json:"gender"`
	Name   string
	Sno    string
}

func main() {
	var s1 = Student{ID: 1, Gender: "男", Name: "李四", Sno: "s0001"}
	fmt.Printf("%#v\n", s1)
	var s, _ = json.Marshal(s1)
	jsonStr := string(s)
	fmt.Println(jsonStr)
}

运行结果：

main.Student{ID:1, Gender:"男", Name:"李四", Sno:"s0001"}
{"id":1,"gender":"男","Name":"李四","Sno":"s0001"}

反序列化代码示例：

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

type Student struct {
	ID     int    `json:"id"` //通过指定 tag 实现 json 序列化该字段时的 key
	Gender string `json:"gender"`
	Name   string
	Sno    string
}

func main() {
	var s2 Student
	var str = "{\"id\":1,\"gender\":\"男\",\"Name\":\"李四\",\"Sno\":\"s0001\"}"
	err := json.Unmarshal([]byte(str), &s2)
	if err != nil {
		fmt.Println(err)
	}
	fmt.Printf("%#v", s2)
}

运行结果：

main.Student{ID:1, Gender:"男", Name:"李四", Sno:"s0001"}

从结果可以看出，前两个字段（ID和Gender）后面跟有一个反引号内的特殊标记（tag），这些标记指定了在将结构体序列化为JSON格式时应使用的键名。例如，ID字段对应的JSON键名是"id"，而不是默认的驼峰命名"ID"。对于Name和Sno字段，默认会使用字段名称作为JSON中的键名，因为没有特别指定标签。

结构体tag常用的场景

  • 重命名字段
    正如上面案例中所示，结构体中字段为ID，通过tag可以改成id
  • 忽略字段
    可以通过设置标签为json:"-"来告诉编解码器忽略某个字段。
  • 选项标志
    可以在标签中添加选项标志，比如omitempty，当字段值为空（零值）时，在序列化结果中省略该字段。

嵌套结构体和 JSON 序列化反序列化

  1. json序列化代码示例
package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

// Student 学生
type Student struct {
	ID     int
	Gender string
	Name   string
}

// Class 班级
type Class struct {
	Title    string
	Students []Student
}

func main() {
	c := &Class{Title: "001", Students: make([]Student, 0, 200)}
	for i := 0; i < 10; i++ {
		stu := Student{
			Name: fmt.Sprintf("stu%02d", i), Gender: "男", ID: i}
		c.Students = append(c.Students, stu)
	}
	//JSON 序列化：结构体-->JSON 格式的字符串
	data, err := json.Marshal(c)
	if err != nil {
		fmt.Println("json marshal failed")
		return
	}
	fmt.Printf("json:%s\n", data)
}

运行结果：

json:{"Title":"001","Students":[{"ID":0,"Gender":"男","Name":"stu00"},{"ID":1,"Gender":"男","Name":"stu01"},{"ID":2,"Gender":"男","Name":"stu02"},{"ID":3,"Gender":"男","Name":"stu03"},{"ID":4,"Gender":"男","Name":"stu04"},{"ID":5,"Gender":"男","Name":"stu05"},{"ID":6,"Gender":"男","Name":"stu06"},{"ID":7,"Gender":"男","Name":"stu07"},{"ID":8,"Gender":"男","Name":"stu08"},{"ID":9,"Gender":"男","Name":"stu09"}]}
  1. json反序列化代码示例
package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
)

// Student 学生
type Student struct {
	ID     int
	Gender string
	Name   string
}

// Class 班级
type Class struct {
	Title    string
	Students []Student
}

func main() {
	str := `{"Title":"001","Students":[{"ID":0,"Gender":"男","Name":"stu00"},{"ID":1,"Gender":"男","Name":"stu01"},{"ID":2,"Gender":"男","Name":"stu02"},{"ID":3,"Gender":"男","Name":"stu03"},{"ID":4,"Gender":"男","Name":"stu04"},{"ID":5,"Gender":"男","Name":"stu05"},{"ID":6,"Gender":"男","Name":"stu06"},{"ID":7,"Gender":"男","Name":"stu07"},{"ID":8,"Gender":"男","Name":"stu08"},{"ID":9,"Gender":"男","Name":"stu09"}]}`
	c1 := &Class{}
	err := json.Unmarshal([]byte(str), c1)
	if err != nil {
		fmt.Println("json unmarshal failed!")
		return
	}
	fmt.Printf("%#v\n", c1)
}

运行结果：

&main.Class{Title:"001", Students:[]main.Student{main.Student{ID:0, Gender:"男", Name:"stu00"}, main.Student{ID:1, Gender:"男", Name:"stu01"}, main.Student{ID:2, Gender:"男", Name:"stu02"}, main.Student{ID:3, Gender:"男", Name:"stu03"}, main.Student{ID:4, Gender:"男", Name:"stu04"}, main.Student{ID:5, Gender:"男", Name:"stu05"}, main.Student{ID:6, Gender:"男", Name:"stu06"}, main.Student{ID:7, Gender:"男", Name:"stu07"}, main.Student{ID:8, Gender:"男", Name:"stu08"}, main.Student{ID:9, Gender:"男", Name:"stu09"}}}

Map、切片的序列化反序列化

Map 和切片也可以进行序列化和反序列化，详情可以参考这篇博客。

参考文献

https://gobyexample.com/

https://www.w3schools.com/go/

https://go.dev/doc/tutorial/

https://www.geeksforgeeks.org/golang-tutorial-learn-go-programming-language/


http://www.kler.cn/a/538716.html

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