golang如何使用struct的tag属性的详细介绍

脚本专栏 2024/12/25 佚名

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从一个例子说起

我们经常会碰到下面格式的struct定义：

type Person struct {
  Name string `json:"name"`
  Age int  `json:"age"`
}

这个struct定义一个叫做Person的类型，包含两个域Name和Age；但是在域的后面有神奇的 json:"name" ，这个用来干什么用？这篇文章试图来解释这个问题。

当golang的对象需要和json做转换的时候，我们就经常用到这个特性。

有两点注意的地方：

1、如果一个域不是以大写字母开头的，那么转换成json的时候，这个域是被忽略的。

$ cat main.go
package main

import (
  "fmt"
  "encoding/json"
)

type Person struct {
  Name string `json:"name"`
  age int  `json:"age"`
}

func main() {
  person := Person { "tom", 12 }
  if b, err := json.Marshal(person); err != nil {
    fmt.Printf("error: %s", err.Error())
  } else {
    fmt.Printf("value: %s", b)
  }
}
$ go build -o main main.go 
$ ./main
value: {"name":"tom"}

我们看到转换成json串之后，name正常输出了，而age被丢弃了，因为age以小写字母开头。

2、如果没有使用 json:"name" tag，那么输出的json字段名和域名是一样的。

$ cat main.go
package main

import (
  "fmt"
  "encoding/json"
)

type Person struct {
  Name string
  Age int
}

func main() {
  person := Person { "tom", 12 }
  if b, err := json.Marshal(person); err != nil {
    fmt.Printf("error: %s", err.Error())
  } else {
    fmt.Printf("value: %s", b)
  }
}
$ go build -o main main.go 
$ ./main
value: {"Name":"tom","Age":12}

我们看到输出的json串使用的是struct定义的字段名。

总结一下， json:"name" 格式串是用来指导json.Marshal/Unmarshal，在进行json串和golang对象之间转换的时候映射字段名使用的。再举一个例子，json串和golang域名字可以任意转换：

$ cat main.go

package main

import (
  "fmt"
  "encoding/json"
)

type Person struct {
  Name string  `json:"age"`
  Age int    `json:"address"`
}

func main() {
  person := Person { "tom", 12 }
  if b, err := json.Marshal(person); err != nil {
    fmt.Printf("error: %s", err.Error())
  } else {
    fmt.Printf("value: %s", b)
  }
}
$ go build -o main main.go 
$ ./main
value: {"age":"tom","address":12}

这个例子我们把Name映射成了 age，而把Age映射成address，当然这是个奇葩的映射，没有任何正向意义，只有负向意义，只是为了说明可以进行任何名字映射而已。

如果我们去看json包的源代码，我可以看到在encoding/json/encode.go, encoding/json/decode.go里面有读取tag值得相关代码。

tag := sf.Tag.Get("json")

也就是说这个json的tag是被json.Marshal和json.Unmarshal来使用的。

我们如何使用tag

还是以前的例子，Person有一个域Age，我们能不能限定Age的值在1-100之间，不至于太大，否则这个值没有意义了。

$ cat main.go
package main

import (
  "fmt"
  "strings"
  "strconv"
  "reflect"
 _ "encoding/json"
)

type Person struct {
  Name string  `json:"name"`
  Age int    `json:"age" valid:"1-100"`
}

func (p * Person) validation() bool {
  v := reflect.ValueOf(*p)
  tag := v.Type().Field(1).Tag.Get("valid")
  val := v.Field(1).Interface().(int)
  fmt.Printf("tag=%v, val=%v\n", tag, val)
  
  result := strings.Split(tag, "-")
  var min, max int
  min, _ = strconv.Atoi(result[0])
  max, _ = strconv.Atoi(result[1])

  if val >= min && val <= max {
    return true
  } else {
    return false
  }
}

func main() {
  person1 := Person { "tom", 12 }
  if person1.validation() {
    fmt.Printf("person 1: valid\n")
  } else {
    fmt.Printf("person 1: invalid\n")
  }
  person2 := Person { "tom", 250 }
  if person2.validation() {
    fmt.Printf("person 2 valid\n")
  } else {
    fmt.Printf("person 2 invalid\n")
  }
}

这么例子我们给Person添加了一个validate函数，validate验证age是不是合理。

这个函数可以扩展对任意struct的任意valid域进行验证。

$ cat main.go
package main

import (
  "fmt"
  "strings"
  "strconv"
  "reflect"
 _ "encoding/json"
)

type Person struct {
  Name string  `json:"name"`
  Age int    `json:"age" valid:"1-100"`
}

type OtherStruct struct {
  Age int    `valid:"20-300"`
}

func validateStruct(s interface{}) bool {
 v := reflect.ValueOf(s)

 for i := 0; i < v.NumField(); i++ {
  fieldTag  := v.Type().Field(i).Tag.Get("valid")
  fieldName  := v.Type().Field(i).Name
  fieldType  := v.Field(i).Type()
  fieldValue := v.Field(i).Interface()

  if fieldTag == "" || fieldTag == "-" {
    continue
  }

  if fieldName == "Age" && fieldType.String() == "int" {
    val := fieldValue.(int)

    tmp := strings.Split(fieldTag, "-")
    var min, max int
    min, _ = strconv.Atoi(tmp[0])
    max, _ = strconv.Atoi(tmp[1])
    if val >= min && val <= max {
      return true
    } else {
      return false
    }
  }
 }
 return true
}

func main() {
  person1 := Person { "tom", 12 }
  if validateStruct(person1) {
    fmt.Printf("person 1: valid\n")
  } else {
    fmt.Printf("person 1: invalid\n")
  }

  person2 := Person { "jerry", 250 }
  if validateStruct(person2) {
    fmt.Printf("person 2: valid\n")
  } else {
    fmt.Printf("person 2: invalid\n")
  }

  other1 := OtherStruct { 12 }
  if validateStruct(other1) {
    fmt.Printf("other 1: valid\n")
  } else {
    fmt.Printf("other 1: invalid\n")
  }

  other2 := OtherStruct { 250 }
  if validateStruct(other2) {
    fmt.Printf("other 2: valid\n")
  } else {
    fmt.Printf("other 2: invalid\n")
  }
}

在这个例子中我们定义了一个函数validateStruct，接受任意一个struct作为参数；validateStruct为验证struct中所有定义的Age字段，如果字段名字是Age，字段类型是int，并且定义了valid tag，那么就会验证这个valid是否有效。

看执行结果：