掌握Go语言中的自定义JSON序列化（深入理解encoding/json包的Marshal与Unmarshal机制）

为什么需要自定义序列化？

默认情况下，encoding/json 包会将结构体中首字母大写的字段（即导出字段）按原名转为JSON键。但现实场景中，我们可能希望：

• 将字段名转换为小写或下划线风格（如 UserName → user_name）
• 跳过某些字段（如密码字段）
• 对时间、金额等特殊类型进行格式化
• 完全控制某个字段的序列化逻辑

幸运的是，Go 提供了多种方式实现这些需求。

方法一：使用结构体标签（Struct Tags）

最简单的方式是通过 json 标签来自定义字段映射。例如：

package mainimport (    "encoding/json"    "fmt")type User struct {    ID       int    `json:"id"`    UserName string `json:"user_name"`    Password string `json:"-"` // 跳过该字段    Email    string `json:"email,omitempty"` // 如果为空则忽略}func main() {    u := User{        ID:       1,        UserName: "alice",        Password: "secret123",        Email:    "", // 空值    }    data, _ := json.Marshal(u)    fmt.Println(string(data))    // 输出: {"id":1,"user_name":"alice"}}

在这个例子中：

• json:"id" 将字段名改为 id
• json:"-" 表示完全忽略该字段（常用于敏感信息）
• json:"email,omitempty" 表示如果 Email 为空字符串，则不在JSON中输出

方法二：实现 json.Marshaler 和 json.Unmarshaler 接口

当结构体标签无法满足复杂逻辑时（例如需要将多个字段合并为一个JSON字段，或自定义时间格式），我们可以让类型实现 json.Marshaler 和 json.Unmarshaler 接口。

下面是一个自定义时间格式的例子：

package mainimport (    "encoding/json"    "fmt"    "time")// CustomTime 自定义时间类型type CustomTime struct {    time.Time}// MarshalJSON 实现自定义序列化func (ct CustomTime) MarshalJSON() ([]byte, error) {    if ct.Time.IsZero() {        return []byte("null"), nil    }    // 使用 RFC3339 格式，也可自定义如 "2006-01-02"    return []byte(fmt.Sprintf(`"%s"`, ct.Format("2006-01-02"))), nil}// UnmarshalJSON 实现自定义反序列化func (ct *CustomTime) UnmarshalJSON(data []byte) error {    if string(data) == "null" {        return nil    }    t, err := time.ParseInLocation(`"2006-01-02"`, string(data), time.Local)    if err != nil {        return err    }    ct.Time = t    return nil}type Event struct {    Name      string      `json:"name"`    StartTime CustomTime  `json:"start_time"`}func main() {    e := Event{        Name:      "会议",        StartTime: CustomTime{time.Date(2024, 5, 20, 0, 0, 0, 0, time.Local)},    }    data, _ := json.Marshal(e)    fmt.Println(string(data))    // 输出: {"name":"会议","start_time":"2024-05-20"}    var e2 Event    json.Unmarshal(data, &e2)    fmt.Printf("解析后时间: %v\n", e2.StartTime.Format("2006-01-02"))}

通过实现这两个接口，你可以完全掌控序列化和反序列化的行为。这是处理 Go JSON Marshal 复杂场景的强大工具。

方法三：为整个结构体自定义 MarshalJSON / UnmarshalJSON

有时你可能希望对整个结构体进行控制，而不是单个字段。这时可以直接为结构体定义 MarshalJSON() 和 UnmarshalJSON() 方法。

type Person struct {    FirstName string    LastName  string}// 将 FirstName 和 LastName 合并为 fullNamefunc (p Person) MarshalJSON() ([]byte, error) {    return json.Marshal(map[string]string{        "fullName": p.FirstName + " " + p.LastName,    })}// 反序列化时拆分 fullNamefunc (p *Person) UnmarshalJSON(data []byte) error {    var temp struct {        FullName string `json:"fullName"`    }    if err := json.Unmarshal(data, &temp); err != nil {        return err    }    parts := strings.SplitN(temp.FullName, " ", 2)    if len(parts) == 2 {        p.FirstName = parts[0]        p.LastName = parts[1]    }    return nil}

总结

通过本文，你已经掌握了在 Go语言 中使用 encoding/json 包进行 自定义JSON序列化 的三种主要方法：

1. 使用结构体标签（最常用、最简洁）
2. 为特定类型实现 Marshaler/Unmarshaler 接口（适合字段级复杂逻辑）
3. 为整个结构体实现 MarshalJSON/UnmarshalJSON（适合整体结构变换）

无论你是初学者还是有经验的开发者，理解这些机制都能让你更灵活地处理 Go结构体序列化 问题，写出更健壮、可维护的代码。

希望这篇教程对你有所帮助！如果你正在构建API服务，别忘了合理使用这些技巧来提升数据交互的清晰度和安全性。