【Go】Go数据操作 - 处理JSON文件

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何为JSON 

编码JSON

实践时刻

解码JSON

实践时刻

延伸拓展

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何为JSON 

       JSON (JavaScript Object Notation, JS对象简谱)是一种轻量级的数据交换格式。JSON最初是JavaScript的一部分，后由于便于快速编写的特性，被开发者独立出来。基本上所有的语言都支持JSON数据的编码和解码。对于网络编程而言，JSON的重要性不言而喻。

        JSON中的键以字符串存储，值可以取任意类型。

        它有以下三种结构:

1. 字符串或数组类型：{"name":"Mark","age":18}
2. JSON数组：[{"name":" Tom","age":18},{"name":"Jerry","age":17}]
3. 嵌套类型：{"name":" Tom", "birthday":{"month":12,"day":25}}

        大括号“{}”用来描述一组“不同类型的无序键值对集合”,方括号“[]”用来描述一组“相同类型的有序数据集合”。

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编码JSON

        GO的标准库提供了 encoding/json 来处理JSON。涉及到的接口有以下几种：

func Marshal(v interface{}) ([]byte, error)

        Marshal函数要求提供一个接口类型的参数，通常interface{}类型会用结构体和map等数据结构来传入。

        还有一种JSON编码接口，提供格式化输出的操作：

func MarshalIndent(v interface{}, prefix, indent string) ([]byte, error)

        MarshalIndent是Marshal的升级版，可以按照所设计的特定格式进行格式化输出。其中prefix参数用于对每字段进行标记分隔。

实践时刻

        代码示例：

/*
------------------------------------------------------------------------------- @FILE    map2json.go- @AUTHOR  MAX TSANG- @EMAIL   [e-mail]- @DATE    2023/07/23 16:46:43- @BRIEF   MAP2JSON------------------------------------------------------------------------------
*/package mainimport ("encoding/json""fmt"
)func main() {data_map := make(map[string]interface{}, 5)data_map["name"] = "Mark"data_map["sex"] = "male"data_map["age"] = 24data_map["birth"] = "1998-01-01"data_map["Education"] = []string{"Bachelor,Master"}res, _ := json.Marshal(data_map) //_对error信息省略res_format, _ := json.MarshalIndent(data_map, "", "      ")fmt.Println("result = ", string(res))fmt.Println("result with format = ", string(res_format))
}

        输出结果：

        除此之外，我们还可以用结构体struct来与JSON进行互转

        * 一般情况下，推荐都使用结构体struct来进行编解码操作

        代码示例：

/*
------------------------------------------------------------------------------- @FILE    struct2json.go- @AUTHOR  MAX TSANG- @EMAIL   [e-mail]- @DATE    2023/07/23 16:51:22- @BRIEF	 STRUCT2JSON------------------------------------------------------------------------------
*/package mainimport ("encoding/json""fmt"
)type Resume struct {Name      string   `json:"name "`Sex       string   `json:"sex "`Age       int      `json:"age "`Education []string `json:"education "`Inservice bool     `json:"inservice "`
}func main() {resume := Resume{"Mark", "female", 24,[]string{"bachelor,master"}, false}res, err := json.MarshalIndent(resume, "", "     ")if err != nil {fmt.Println(err)}fmt.Println("result = ", string(res))
}

        输出结果：

 在编辑struct字段时，可以在字段后添加标签来控制编解码的过程。控制字段有以下三种：

1. - : 不解析该字段
2. omitempty : 当字段为空或长度为0(map array string等结构)时不解析
3. FieldName: 解析JSON时，使用该名称 （在代码示例中的name sex age ... 这些都属于FieldName）

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解码JSON

        在对JSON解码时，标准库提供了Unmarshal接口。

func Unmarshal(data []byte, v interface{}) error

        Unmarshal函数解析JSON时，需要传入一个接口类型的参数，而写入接口有以下类型：

数据类型	对照关系
Bool	对应JSON布尔类型
float64	对应JSON数字类型
string	对应JSON字符串类型
[]interface{}	对应JSON数组
map[string]interface{}	对应JSON对象
nil	对应JSON的null

        当JSON值与给出的目标类型不匹配或JSON输出的值超出写入目标类型的范围内，Unmarshal会自动跳过该字段并完成其余的解码操作 。

实践时刻

        代码示例：

/*
------------------------------------------------------------------------------- @FILE    json2map.go- @AUTHOR  MAX TSANG- @EMAIL   [e-mail]- @DATE    2023/08/09 12:24:07- @BRIEF   JSON2MAP------------------------------------------------------------------------------
*/
package mainimport ("encoding/json""fmt"
)func main() {//一串模拟Json文本js := `
{"name":"Mark","sex":"male","age":24,"birth":"1998-01-01","Education":["Bachelor","Master"]
}`m := make(map[string]interface{}, 5)err := json.Unmarshal([]byte(js), &m) //将json解码并传至mif err != nil {fmt.Println(err)}fmt.Println("map = ", m)for k, v := range m {switch data := v.(type) /*类型值.(type)可以取到其数据类型*/ {case string:fmt.Printf("map[%s]的值类型为string，value = %s\n", k, data)case []string:fmt.Printf("map[%s]的值类型为[]string，value = %v\n", k, data)case float64:fmt.Printf("map[%s]的值类型为int，value = %f\n", k, data)case bool:fmt.Printf("map[%s]的值类型为bool，value = %t\n", k, data)case []interface{}:fmt.Printf("map[%s]的值类型为[]interface{}，value = %v\n", k, data)}}
}

        输出结果：

         不难发现，解码json时若采用map结构，则需对值的数据类型进行判断，才可正确进行输出调用。struct结构体相较于map，可以很好解决这类问题，JSON库也会自动对结构体的类型进行解析，无需进行类型判断。

        代码示例：

/*
------------------------------------------------------------------------------- @FILE    json2struct.go- @AUTHOR  MAX TSANG- @EMAIL   [e-mail]- @DATE    2023/08/09 12:42:12- @BRIEF   JSON2STRUCT------------------------------------------------------------------------------
*/
package mainimport ("encoding/json""fmt"
)type Resume2 struct {Name      string   `json:"name"`Sex       string   `json:"sex"`Age       int      `json:"age"`Education []string `json:"education"`Inservice bool     `json:"inservice"`
}func main() {js := `
{"name":"Mark","sex":"male","age":24,"education":["Bachelor","Master"],"Inservice":false
}`var resume Resume2err := json.Unmarshal([]byte(js), &resume)if err != nil {fmt.Println(err)}fmt.Printf("resume = %+v", resume)}

        输出结果：

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延伸拓展

        Go所提供的标准 "encoding/json" 可以满足我们基本的对于JSON的编码、解码操作，但性能上并不是最佳，有一个性能更好的开源项目- Fastjson 可以帮助我们解决这个问题。如果感兴趣，可以到GitHub上查找该项目