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golang基础之encoding/json解读

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Go语言的 encoding/json 是标准库中用于处理 JSON 数据的核心模块,支持高效序列化(Marshal)与反序列化(Unmarshal)操作。以下从核心功能、使用技巧、性能优化及场景实践四个维度展开详细说明。


一、核心功能与基础用法

  1. 数据绑定原理通过结构体标签(Tag)实现 JSON 键与 Go 结构体字段的映射:

    type User struct {
        Name  string `json:"name"`          // 字段重命名
        Age   int    `json:"age,omitempty"` // 空值忽略
        Roles []Role `json:"roles"`          // 嵌套结构
    }
    

    标签语法支持 omitempty(零值忽略)、string(数字转字符串)等扩展参数。

  2. 序列化与反序列化
    Marshal:结构体 → JSON

    user := User{Name: "Alice", Age: 25}
    jsonData, _ := json.Marshal(user)
    // 输出:{"name":"Alice","age":25}
    

    Unmarshal:JSON → 结构体

    jsonStr := `{"name":"Bob","age":30}`
    var user User
    json.Unmarshal([]byte(jsonStr), &user)
    

    支持 json.RawMessage 处理未解析原始数据。


二、高级特性与场景实践

  1. **流式处理(Streaming)**针对大文件或网络流,使用 Decoder/Encoder 减少内存占用:

    // HTTP 请求体解析
    func HandleRequest(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        var user User
        json.NewDecoder(r.Body).Decode(&user)
        // ...
    }
    
    // 响应生成
    json.NewEncoder(w).Encode(user)
    

    此方式比 Marshal 节省 40% 内存。

  2. 动态 JSON 处理使用 map[string]interface{} 或空接口处理未知结构:

    var data map[string]interface{}
    json.Unmarshal(jsonData, &data)
    if value, exists := data["key"]; exists {
        // 类型断言处理
    }
    
  3. 自定义序列化
    通过实现 Marshaler/Unmarshaler 接口定制逻辑:

    type CustomTime struct {
        time.Time
    }
    
    func (ct CustomTime) MarshalJSON() ([]byte, error) {
        return []byte(fmt.Sprintf("\"%s\"", ct.Time.Format("2006-01-02"))), nil
    }
    
    func (ct *CustomTime) UnmarshalJSON(data []byte) error {
        t, err := time.Parse(`"2006-01-02"`, string(data))
        if err != nil {
            return err
        }
        ct.Time = t
        return nil
    }
    
    

三、性能优化策略

  1. 预编译结构体使用 jsoniter 等第三方库可提升 3-5 倍性能,但标准库通过以下方式优化:
    字段缓存:首次解析后缓存反射结果
    缓冲池:复用 bytes.Buffer 减少内存分配

    var bufPool = sync.Pool{
        New: func() interface{} { return new(bytes.Buffer) },
    }
    
  2. 避免反射开销
    对高频调用的结构体使用代码生成工具(如 easyjson)生成序列化代码。


四、错误处理与调试

  1. 错误类型json.SyntaxError:语法错误(如缺失引号)
    json.UnmarshalTypeError:类型不匹配

    if err := json.Unmarshal(data, &obj); err != nil {
        if serr, ok := err.(*json.SyntaxError); ok {
            log.Printf("Syntax error at offset %d", serr.Offset)
        }
    }
    
  2. 调试工具
    使用 json.Valid() 快速验证 JSON 合法性:

    if !json.Valid(rawData) {
        return errors.New("invalid JSON")
    }
    


标题:golang基础之encoding/json解读
作者:mooncakeee
地址:http://blog.dd95828.com/articles/2025/03/27/1743052993660.html
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