Go处理大整数JSON技巧

小伙伴们有没有觉得学习Golang很有意思？有意思就对了！今天就给大家带来《Go解析JSON保留64位整数技巧》，以下内容将会涉及到，若是在学习中对其中部分知识点有疑问，或许看了本文就能帮到你！

在Go语言中处理JSON数据时，如果包含大型整数（如64位整型），默认的`json.Unmarshal`到`interface{}`可能会将其转换为`float64`，导致精度丢失。本文将介绍两种有效策略来解决此问题：一是利用`json.Decoder`的`UseNumber()`方法将数字解析为`json.Number`类型再手动转换；二是定义具有明确`uint64`或`int64`字段的Go结构体进行直接解码，以确保数据完整性。

Go语言的encoding/json包在解析JSON时，对于不确定类型的数字，尤其是在解码到interface{}类型时，会默认将其解析为float64。这对于表示大整数（例如64位ID）的场景来说，是一个潜在的精度丢失风险。例如，一个超出float64精确表示范围的64位整数，在解析后可能不再是原始值。

为了解决这一问题，我们可以采用以下两种主要方法来确保64位整型值的完整性。

1. 使用 json.Decoder 和 UseNumber()

encoding/json包提供了json.Decoder，它允许我们对JSON解码过程进行更细粒度的控制。通过调用Decoder的UseNumber()方法，我们可以指示解码器将JSON中的所有数字解析为json.Number类型，而不是默认的float64。json.Number本质上是一个字符串类型，它完整地保留了原始数字的字符串表示。之后，我们可以根据需要将其转换为int64或uint64。

示例代码

package main

import (
    "bytes"
    "encoding/json"
    "fmt"
    "strconv"
)

func main() {
    body := []byte(`{"tags":[{"id":4418489049307132905},{"id":4418489049307132906}]}`)

    // 使用map[string]interface{}来存储解析结果
    dat := make(map[string]interface{})

    // 创建json.Decoder实例
    d := json.NewDecoder(bytes.NewBuffer(body))

    // 启用UseNumber()，将所有数字解析为json.Number类型
    d.UseNumber()

    if err := d.Decode(&dat); err != nil {
        panic(err)
    }

    // 提取tags数组
    tags, ok := dat["tags"].([]interface{})
    if !ok {
        panic("tags is not an array")
    }

    for i, tag := range tags {
        tagMap, ok := tag.(map[string]interface{})
        if !ok {
            fmt.Printf("tag %d is not a map\n", i)
            continue
        }

        // 获取id字段，此时它将是json.Number类型
        idNumber, ok := tagMap["id"].(json.Number)
        if !ok {
            fmt.Printf("tag %d id is not a json.Number\n", i)
            continue
        }

        // 将json.Number转换为uint64
        // 如果是负数，应使用strconv.ParseInt
        i64, err := strconv.ParseUint(string(idNumber), 10, 64)
        if err != nil {
            fmt.Printf("Error parsing id %s: %v\n", idNumber, err)
            continue
        }
        fmt.Printf("tag: %d id: %d (Type: %T)\n", i, i64, i64)
    }
}

注意事项

• json.Number类型在转换为具体数值类型（如int64、uint64）时，需要借助strconv包进行手动解析。
• 根据数字是否可能为负数，选择strconv.ParseInt或strconv.ParseUint。
• 这种方法适用于JSON结构不完全确定，或者需要动态处理数字类型的场景。

2. 解码到特定结构体

当JSON数据的结构是已知且固定的时，最推荐和Go语言惯用的方式是定义一个与之匹配的Go结构体。通过将结构体字段的类型明确声明为uint64或int64，json.Unmarshal会直接将JSON中的数字解析到这些字段，从而避免了中间转换为float64的步骤，确保了精度。

示例代码

package main

import (
    "encoding/json"
    "fmt"
)

// 定义与JSON结构对应的Go结构体
type Tag struct {
    ID uint64 `json:"id"` // 明确指定ID为uint64类型
}

type Payload struct {
    Tags []Tag `json:"tags"` // 包含Tag结构体切片
}

func main() {
    body := []byte(`{"tags":[{"id":4418489049307132905},{"id":4418489049307132906}]}`)

    var payload Payload

    // 直接解码到定义好的结构体
    if err := json.Unmarshal(body, &payload); err != nil {
        panic(err)
    }

    for i, tag := range payload.Tags {
        fmt.Printf("tag: %d id: %d (Type: %T)\n", i, tag.ID, tag.ID)
    }
}

优点与应用场景

• 类型安全和可读性： 结构体提供了清晰的数据模型，代码更具可读性和可维护性。
• 性能： 通常比使用interface{}和类型断言更高效。
• Go语言惯用： 符合Go的强类型编程范式。
• 推荐场景： 当JSON结构已知且稳定时，这是首选方法。

注意事项：JavaScript中的64位整型

值得注意的是，如果你处理的JSON数据需要在JavaScript前端使用，JavaScript本身并没有原生的64位整型类型。它的所有数字都采用IEEE 754双精度浮点数表示。这意味着，即使你在Go后端成功保留了64位整型，当这些数据被发送到JavaScript前端并使用标准JSON解析器解析时，仍然可能面临精度丢失的问题。在JavaScript中处理大整数通常需要特殊的库（如BigInt）或将大整数作为字符串进行传输。

总结

在Go语言中解析包含64位整型值的JSON时，避免精度丢失的关键在于选择合适的解码策略。

1. 对于结构未知或动态变化的JSON， 使用json.Decoder配合UseNumber()将数字解析为json.Number，然后手动通过strconv包转换为int64或uint64。这种方法提供了最大的灵活性。
2. 对于结构已知且稳定的JSON， 定义一个匹配的Go结构体，并明确将相关字段声明为int64或uint64。这是最推荐、最符合Go语言习惯且类型安全的方法。

根据你的具体应用场景和JSON数据的特性，选择最适合的策略，以确保数据在Go程序中的完整性和准确性。

到这里，我们也就讲完了《Go处理大整数JSON技巧》的内容了。个人认为，基础知识的学习和巩固，是为了更好的将其运用到项目中，欢迎关注golang学习网公众号，带你了解更多关于的知识点！