Go语言的数据结构转JSON

在日常工作中，除了需要从 JSON 转化为 Go 的数据结构。但往往相反的情况是：我们需要将数据以 JSON 字符串的形式发送到 Web 服务器。今天我们将学会如何从一个结构化数据编码为 JSON 。

Json(Javascript Object Nanotation)是一种数据交换格式，常用于前后端数据传输。任意一端将数据转换成json 字符串，另一端再将该字符串解析成相应的数据结构，如string类型，strcut对象等。

结构体转为 JSON 格式

比如，我们有如下的结构体：

type Student struct {
    Name string
    Age int
    Address Address
}
type Address struct {
    Road string
    Street string
    City string
    Province string
    Country string
}
Zhang3 := Student{
        Name: "张三",
        Age:  18,
        Address: Address{
            Road:     "renmin south road",
            Street:   "123 street",
            City:     "cs",
            Province: "hn",
            Country:  "CN",
        },
    }

将学生编码为 JSON 格式，我们可以使用 JSON 包中的 json.Marshl() 函数：

Info_of_Zhang3, err := json.Marshal(Zhang3)
if err == nil {
    fmt.Println(string(Info_of_Zhang3))
} else {
    fmt.Println(err)
    return
}

Marshal() 函数返回编码后的 JSON （字节切片）和 error 信息（如果出错的话）。然后我们可以打印 JSON 字符串。
完整代码如下：

package main
import (
    "encoding/json"
    "fmt"
)
type Student struct {
    Name    string
    Age     int
    Address Address
}
type Address struct {
    Road     string
    Street   string
    City     string
    Province string
    Country  string
}
func main() {
    Zhang3 := Student{
        Name: "张三",
        Age:  18,
        Address: Address{
            Road:     "renmin south road",
            Street:   "123 street",
            City:     "cs",
            Province: "hn",
            Country:  "CN",
        },
    }
    Info_of_Zhang3, err := json.Marshal(Zhang3)
    if err == nil {
        fmt.Println(string(Info_of_Zhang3))
    } else {
        fmt.Println(err)
        return
    }
}

运行代码，得到如下 JSON 数据结果：

$ go run main.go
{"Name":"张三","Age":18,"Address":{"Road":"renmin south road","Street":"123 street","City":"cs","Province":"hn","Country":"CN"}}

当你看 JSON 输出时，你可能已经注意到没有缩进。如果你想缩进输出并很好地格式化它，你可以使用json. MarshalIndent()函数。
比如，使用如下语句：

Info_of_Zhang3, err := json.MarshalIndent(Zhang3, "", "    ")

函数解析：第二个参数指定每行输出的开头的字符串。输出的开头，第三个参数指定每行要缩进的字符串。此时json.MarshalIndent(Zhang3, "", "    ")可以得到如下的输出：

{
   "Name": "张三",
   "Age": 18,
   "Address": {
       "Road": "renmin south road",
       "Street": "123 street",
       "City": "cs",
       "Province": "hn",
       "Country": "CN"
   }
}

接口转为 JSON 格式

有时您并不希望固定结构中的字段数量。 相反，您希望能够在需要的时候添加额外的数据。您可以使用空接口来实现这一点，如下所示：

type Student map[string] interface{}
type Address map[string] interface{}

使用空接口，可以创建自己的 Student 变量，还可以添加想要的元素，就像这样：

Zhang3 := Student{
   "Name": "张三",
   "Age": 18,
   "Address": Address{
       "Road": "renmin south road",
       "Street": "123 street",
       "City": "cs",
       "Province": "hn",
       "Country": "CN",
   },
   "Year": 2022,    // 新增学年
}

完整代码如下：

package main
import (
    "encoding/json"
    "fmt"
)
type Student map[string]interface{}
type Address map[string]interface{}
func main() {
    Zhang3 := Student{
        "Name": "张三",
        "Age":  18,
        "Address": Address{
            "Road":     "renmin south road",
            "Street":   "123 street",
            "City":     "cs",
            "Province": "hn",
            "Country":  "CN",
        },
        "Year":       2022, // 新增学年
        "GraduateAt": 2026, // 毕业年份
    }
    InfoOfZhang3, err := json.MarshalIndent(Zhang3, "", "    ")
    if err == nil {
        fmt.Println(string(InfoOfZhang3))
    } else {
        fmt.Println(err)
    }
}

代码输出结果为：

{
   "Address": {
       "City": "cs",
       "Country": "CN",
       "Province": "hn",
       "Road": "renmin south road",
       "Street": "123 street"
   },
   "Age": 18,
   "GraduateAt": 2026,
   "Name": "张三",
   "Year": 2022
}

同时我们能看到输出的 JSON 中的键的顺序是按字母排序的。

Marshal() 函数的原型

我们看一下 Marshal 函数：

func Marshal(v interface{}) ([]byte, error) {
   e := newEncodeState()
   err := e.marshal(v, encOpts{escapeHTML: true})
   if err != nil {
      return nil, err
   }
   buf := append([]byte(nil), e.Bytes()...)
   e.Reset()
   encodeStatePool.Put(e)
   return buf, nil
}

函数可以接收任意类型的接口数据 v，并转换为字节数组类型，返回值就是 JSON 数据和错误信息；若转换成功，则 err == nil；
在进行对象转换为JSON的过程中，会遵循一下几条原则：
a. 布尔型转换为JSON后仍然是布尔型；
b. 浮点型转换为JSON后里面的常规数字；
c. 字符串将以 UTF-8 编码转化输出为 Unicode 字符串，将特殊字符转义；
d. 数组和切片被转换为JSON里面的数组，[]byte类会被转换为 base64 编码后的字符串，slice的零值被转换为null；
e. 结构体转换为 JSON 对象，并且只有结构体内变量必须首字母大写，才可被导出的字段转化输出，而且这些字段会被作为 JSON 对象的字符串索引；
f. 转换一个 map 类型的数据结构时，该数据的类型必须时 map[string]T ,T 可以是encoding/json 包支持的任意类型。

来源：https://juejin.cn/post/7053091054391656479