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在 Go 語言中，struct 是一種常見的數(shù)據(jù)類型，它可以用來表示復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在 struct 中，我們可以定義多個(gè)字段，每個(gè)字段可以有不同的類型和名稱。

除了這些基本信息之外，Go 還提供了 struct tags，它可以用來指定 struct 中每個(gè)字段的元信息。

在本文中，我們將探討為什么 Go 語言中需要使用 struct tags，以及 struct tags 的使用場景和優(yōu)勢。

struct tags 的使用

struct tags 使用還是很廣泛的，特別是在 json 序列化，或者是數(shù)據(jù)庫 ORM 映射方面。

在定義上，它以 key:value 的形式出現(xiàn)，跟在 struct 字段后面，除此之外，還有以下幾點(diǎn)需要注意：

使用反引號(hào)

在聲明 struct tag 時(shí)，使用反引號(hào) ` 包圍 tag 的值，可以防止轉(zhuǎn)義字符的影響，使 tag 更容易讀取和理解。例如：

type User struct {
    ID    int    `json:"id" db:"id"`
    Name  string `json:"name" db:"name"`
    Email string `json:"email" db:"email"`
}

避免使用空格

在 struct tag 中，應(yīng)該避免使用空格，特別是在 tag 名稱和 tag 值之間。使用空格可能會(huì)導(dǎo)致編碼或解碼錯(cuò)誤，并使代碼更難以維護(hù)。例如：

// 不規(guī)范的寫法
type User struct {
    ID    int    `json: "id" db: "id"`
    Name  string `json: "name" db: "name"`
    Email string `json: "email" db: "email"`
}

// 規(guī)范的寫法
type User struct {
    ID    int    `json:"id" db:"id"`
    Name  string `json:"name" db:"name"`
    Email string `json:"email" db:"email"`
}

避免重復(fù)

在 struct 中，應(yīng)該避免重復(fù)使用同一個(gè) tag 名稱。如果重復(fù)使用同一個(gè) tag 名稱，編譯器可能會(huì)無法識(shí)別 tag，從而導(dǎo)致編碼或解碼錯(cuò)誤。例如：

// 不規(guī)范的寫法
type User struct {
    ID    int    `json:"id" db:"id"`
    Name  string `json:"name" db:"name"`
    Email string `json:"email" db:"name"`
}

// 規(guī)范的寫法
type User struct {
    ID    int    `json:"id" db:"id"`
    Name  string `json:"name" db:"name"`
    Email string `json:"email" db:"email"`
}

使用標(biāo)準(zhǔn)化的 tag 名稱

為了使 struct tag 更加標(biāo)準(zhǔn)化和易于維護(hù)，應(yīng)該使用一些標(biāo)準(zhǔn)化的 tag 名稱。

例如，對于序列化和反序列化，可以使用 json、xml、yaml? 等；對于數(shù)據(jù)庫操作，可以使用 db。

type User struct {
    ID       int    `json:"id" db:"id"`
    Name     string `json:"name" db:"name"`
    Password string `json:"-" db:"password"` // 忽略該字段
    Email    string `json:"email" db:"email"`
}

其中，Password? 字段后面的 - 表示忽略該字段，也就是說該字段不會(huì)被序列化或反序列化。

多個(gè) tag 值

如果一個(gè)字段需要指定多個(gè) tag 值，可以使用 , 將多個(gè) tag 值分隔開。例如：

type User struct {
    ID        int    `json:"id" db:"id"`
    Name      string `json:"name" db:"name"`
    Email     string `json:"email,omitempty" db:"email,omitempty"`
}

其中 omitempty 表示如果該字段值為空，則不序列化該字段。

struct tags 的原理

Go 的反射庫提供了一些方法，可以讓我們在程序運(yùn)行時(shí)獲取和解析結(jié)構(gòu)體標(biāo)簽。

介紹這些方法之前，先來看看 reflect.StructField ，它是描述結(jié)構(gòu)體字段的數(shù)據(jù)類型。定義如下：

type StructField struct {
    Name      string      // 字段名
    Type      Type        // 字段類型
    Tag       StructTag   // 字段標(biāo)簽
}

結(jié)構(gòu)體中還有一些其他字段，被我省略了，只保留了和本文相關(guān)的。

在結(jié)構(gòu)體的反射中，我們經(jīng)常使用 reflect.TypeOf? 獲取類型信息，然后使用 Type.Field? 或 Type.FieldByName()?  獲取結(jié)構(gòu)體字段的 reflect.StructField?，然后根據(jù) StructField 中的信息做進(jìn)一步處理。

例如，可以通過 StructField.Tag.Get 方法獲取結(jié)構(gòu)體字段的標(biāo)簽值。

下面看一段代碼：

package main

import (
    "fmt"
    "reflect"
)

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

type Manager struct {
    Title string `json:"title"`
    User
}

func main() {
    m := Manager{Title: "Manager", User: User{Name: "Alice", Age: 25}}

    mt := reflect.TypeOf(m)

    // 獲取 User 字段的 reflect.StructField
    userField, _ := mt.FieldByName("User")
    fmt.Println("Field 'User' exists:", userField.Name, userField.Type)

    // 獲取 User.Name 字段的 reflect.StructField
    nameField, _ := userField.Type.FieldByName("Name")
    tag := nameField.Tag.Get("json")
    fmt.Println("User.Name tag:", tag)
}

運(yùn)行以上代碼，輸出結(jié)果如下：

Field 'User' exists: User {string int}
User.Name tag: "name"

struct tags 的優(yōu)勢

使用 struct tag 的主要優(yōu)勢之一是可以在運(yùn)行時(shí)通過反射來訪問和操作 struct 中的字段。

比如在 Go Web 開發(fā)中，常常需要將 HTTP 請求中的參數(shù)綁定到一個(gè) struct 中。這時(shí)，我們可以使用 struct tag 指定每個(gè)字段對應(yīng)的參數(shù)名稱、驗(yàn)證規(guī)則等信息。在接收到 HTTP 請求時(shí)，就可以使用反射機(jī)制讀取這些信息，并根據(jù)信息來驗(yàn)證參數(shù)是否合法。

另外，在將 struct 序列化為 JSON 或者其他格式時(shí)，我們也可以使用 struct tag 來指定每個(gè)字段在序列化時(shí)的名稱和規(guī)則。

此外，使用 struct tag 還可以提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。在一個(gè)大型的項(xiàng)目中，struct 中的字段通常會(huì)包含很多不同的元信息，比如數(shù)據(jù)庫中的表名、字段名、索引、驗(yàn)證規(guī)則等等。

如果沒有 struct tag，我們可能需要將這些元信息放在注釋中或者在代碼中進(jìn)行硬編碼。這樣會(huì)讓代碼變得難以維護(hù)和修改。而使用 struct tag 可以將這些元信息與 struct 字段緊密關(guān)聯(lián)起來，使代碼更加清晰和易于維護(hù)。

常用的 struct tags

在 Go 的官方 wiki 中，有一個(gè)常用的 struct tags 的庫的列表，我復(fù)制在下面了，感興趣的同學(xué)可以看看源碼，再繼續(xù)深入學(xué)習(xí)。

Tag	Documentation
xml	??https://pkg.go.dev/encoding/xml??
json	??https://pkg.go.dev/encoding/json??
asn1	??https://pkg.go.dev/encoding/asn1??
reform	??https://pkg.go.dev/gopkg.in/reform.v1??
dynamodb	??https://docs.aws.amazon.com/sdk-for-go/api/service/dynamodb/dynamodbattribute/#Marshal??
bigquery	??https://pkg.go.dev/cloud.google.com/go/bigquery??
datastore	??https://pkg.go.dev/cloud.google.com/go/datastore??
spanner	??https://pkg.go.dev/cloud.google.com/go/spanner??
bson	https://pkg.go.dev/labix.org/v2/mgo/bson, https://pkg.go.dev/go.mongodb.org/mongo-driver/bson/bsoncodec
gorm	??https://pkg.go.dev/github.com/jinzhu/gorm??
yaml	??https://pkg.go.dev/gopkg.in/yaml.v2??
toml	??https://pkg.go.dev/github.com/pelletier/go-toml??
validate	??https://github.com/go-playground/validator??
mapstructure	??https://pkg.go.dev/github.com/mitchellh/mapstructure??
parser	??https://pkg.go.dev/github.com/alecthomas/participle??
protobuf	??https://github.com/golang/protobuf??
db	??https://github.com/jmoiron/sqlx??
url	??https://github.com/google/go-querystring??
feature	??https://github.com/nikolaydubina/go-featureprocessing??

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參考文章：

• https://github.com/golang/go/wiki/Well-known-struct-tags

本文標(biāo)題：為什么Go語言struct要使用Tags
文章起源：http://www.dlmjj.cn/article/cocejii.html