JSON（Javascript Object Notation）是一种轻量级的数据交换语言，以文字为基础，具有自我描述性且易于让人阅读。尽管JSON是Javascript的一个子集，但JSON是独立于语言的文本格式，并且采用了类似于C语言家族的一些习惯。JSON与XML最大的不同在于XML是一个完整的标记语言，而JSON不是。JSON由于比XML更小、更快，更易解析,以及浏览器的内建快速解析支持,使得其更适用于网络数据传输领域。目前我们看到很多的开放平台，基本上都是采用了JSON作为他们的数据交互的接口。既然JSON在Web开发中如此重要，那么Go语言对JSON支持的怎么样呢？Go语言的标准库已经非常好的支持了JSON，可以很容易的对JSON数据进行编、解码的工作。
以如下JSON源文件为例
{"servers":[{"serverName":"Shanghai_VPN","serverIP":"127.0.0.1"},{"serverName":"Beijing_VPN","serverIP":"127.0.0.2"},{"serverName":"Guangzhou_VPN","serverIP":"127.0.0.3"}]}
解析JSON
解析到结构体
Golang中提供软件包"encoding/json"可以直接用来处理JSON文件，此包中解析JSON的函数为Unmarshal，使用此函数可以将JSON文件解析到结构体中。
func Unmarshal(data []byte, v interface{}) error
参考如下代码
package main
import (
"encoding/json"
"fmt"
)
type Server struct {
ServerName string
ServerIP string
}
type Serverslice struct {
Servers []Server
}
func main() {
var s Serverslice
str := `{"servers":[{"serverName":"Shanghai_VPN","serverIP":"127.0.0.1"},{"serverName":"Beijing_VPN","serverIP":"127.0.0.2"},{"serverName":"Guangzhou_VPN","serverIP":"127.0.0.3"}]}`
json.Unmarshal([]byte(str), &s)
fmt.Println(s)
}
上述代码的输出为
{[{Shanghai_VPN 127.0.0.1} {Beijing_VPN 127.0.0.2} {Guangzhou_VPN 127.0.0.3}]}
上例中，首先定义了与json数据对应的结构体，数组对应slice，字段名对应JSON里面的KEY，在解析的时候，如何将json数据与struct字段相匹配呢？例如JSON的key是Foo，那么怎么找对应的字段呢？
- 首先查找tag含有Foo的可导出的struct字段(首字母大写)
- 其次查找字段名是Foo的导出字段
- 最后查找类似FOO或者FoO这样的除了首字母之外其他大小写不敏感的导出字段
其中需要注意一点：能够被赋值的字段必须是可导出字段(即首字母大写）。同时JSON解析的时候只会解析能找得到的字段，找不到的字段会被忽略，这样的一个好处是：当你接收到一个很大的JSON数据结构而你却只想获取其中的部分数据的时候，你只需将你想要的数据对应的字段名大写，即可轻松解决这个问题。
解析到interface
上述解析方式是在知晓被解析的JSON数据的结构的前提下采取的方案，如果不知道被解析的数据的格式，又应该如何来解析呢？
众所周知，在Golang中，interface{}可以用来存储任意数据类型的对象，此数据结构正好用于存储解析的未知结构的json数据的结果。JSON包中采用map[string]interface{}和[]interface{}结构来存储任意的JSON对象和数组。Go类型和JSON类型的对应关系如下：
- bool 代表 JSON booleans,
- float64 代表 JSON numbers,
- string 代表 JSON strings,
- nil 代表 JSON null.
假设有如下的JSON数据
b := []byte(`{"Name":"Wednesday","Age":6,"Parents":["Gomez","Morticia"]}`)
在未知JSON结构情况下，把他解析到interface{}里面
var f interface{}
err := json.Unmarshal(b, &f)
上述代码的执行结果是f里面存储了一个map类型，key是string，值存储在interface{}中。
f = map[string]interface{}{
"Name": "Wednesday",
"Age": 6,
"Parents": []interface{}{
"Gomez",
"Morticia",
},
}
可以通过断言来访问interface{}中的数据
m := f.(map[string]interface{})
在encoding/json包中，使用如下方式解析
for k, v := range m {
switch vv := v.(type) {
case string:
fmt.Println(k, "is string", vv)
case int:
fmt.Println(k, "is int", vv)
case float64:
fmt.Println(k,"is float64",vv)
case []interface{}:
fmt.Println(k, "is an array:")
for i, u := range vv {
fmt.Println(i, u)
}
default:
fmt.Println(k, "is of a type I don't know how to handle")
}
}
其实很多时候使用类型断言异常繁琐，操作起来极为不便，目前bitly公司开源了一个叫做simplejson的包,在处理未知结构体的JSON时相当方便，详细例子如下所示：
js, err := NewJson([]byte(`{
"test": {
"array": [1, "2", 3],
"int": 10,
"float": 5.150,
"bignum": 9223372036854775807,
"string": "simplejson",
"bool": true
}
}`))
arr, _ := js.Get("test").Get("array").Array()
i, _ := js.Get("test").Get("int").Int()
ms := js.Get("test").Get("string").MustString()
使用此库操作JSON要比官方的encoding/json包要方便许多，详细的请参考如下地址：https://github.com/bitly/go-simplejson
生成JSON
与解析JSON报文相反，encoding/json包提供函数Marshal来包装、生成JSON字符串，此函数定义如下：
func Marshal(v interface{}) ([]byte, error)
参考如下代码
package main
import (
"encoding/json"
"fmt"
)
type Server struct {
ServerName string
ServerIP string
}
type Serverslice struct {
Servers []Server
}
func main() {
var s Serverslice
s.Servers = append(s.Servers, Server{ServerName: "Shanghai_VPN", ServerIP: "127.0.0.1"})
s.Servers = append(s.Servers, Server{ServerName: "Beijing_VPN", ServerIP: "127.0.0.2"})
s.Servers = append(s.Servers, Server{ServerName: "Guangzhou_VPN", ServerIP: "127.0.0.3"})
b, err := json.Marshal(s)
if err != nil {
fmt.Println("json err:", err)
}
fmt.Println(string(b))
}
上述代码的输出为
{"Servers":[{"ServerName":"Shanghai_VPN","ServerIP":"127.0.0.1"},{"ServerName":"Beijing_VPN","ServerIP":"127.0.0.2"}, {"ServerName":"Guangzhou_VPN", "ServerIP":"127.0.0.3"}]}
需要注意，上面的输出字段名的首字母都是大写的，如果想用小写的首字母怎么办呢？把结构体的字段名改成首字母小写的？JSON输出的时候必须注意，只有导出的字段才会被输出，如果修改字段名，那么就会发现什么都不会输出，所以必须通过struct tag定义来实现：
type Server struct {
ServerName string `json:"serverName"`
ServerIP string `json:"serverIP"`
}
type Serverslice struct {
Servers []Server `json:"servers"`
}
通过修改上面的结构体定义，输出的JSON串就和最开始定义的JSON串保持一致了。
针对JSON的输出，在定义struct tag的时候需要注意如下内容:
- 字段的tag是"-"，那么这个字段不会输出到JSON
- tag中带有自定义名称，那么这个自定义名称会出现在JSON的字段名中，例如上面例子中serverName
- tag中如果带有"omitempty"选项，那么如果该字段值为空，就不会输出到JSON串中
- 如果字段类型是bool, string, int, int64等，而tag中带有",string"选项，那么这个字段在输出到JSON的时候会把该字段对应的值转换成JSON字符串
比如
type Server struct {
// ID 不会导出到JSON中
ID int `json:"-"`
// ServerName2 的值会进行二次JSON编码
ServerName string `json:"serverName"`
ServerName2 string `json:"serverName2,string"`
// 如果 ServerIP 为空，则不输出到JSON串中
ServerIP string `json:"serverIP,omitempty"`
}
s := Server {
ID: 3,
ServerName: `Go "1.0" `,
ServerName2: `Go "1.0" `,
ServerIP: ``,
}
b, _ := json.Marshal(s)
os.Stdout.Write(b)
输出内容如下：
{"serverName":"Go \"1.0\" ","serverName2":"\"Go \\\"1.0\\\" \""}
Marshal函数只有在转换成功的时候才会返回数据，在转换的过程中需注意如下几点：
- JSON对象只支持string作为key，所以要编码一个map，那么必须是map[string]T这种类型(T是Go语言中任意的类型)
- Channel, complex和function是不能被编码成JSON的
- 嵌套的数据是不能编码的，不然会让JSON编码进入死循环
- 指针在编码的时候会输出指针指向的内容，而空指针会输出null
