Go JSON v2 來(lái)了！！！
說(shuō)實(shí)話，現(xiàn)有的 encoding/json 包雖然能用，但是各種限制和性能問(wèn)題確實(shí)讓人頭疼，特別是處理大量數(shù)據(jù)的時(shí)候，那速度真的是...很容易擺爛。
新版本 Go1.25 有一個(gè)很多 Gopher 期待已久的新標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)——JSON v2[1]（實(shí)驗(yàn)階段），能夠較好的解決這個(gè)煩惱。
圖片
為什么需要 JSON v2？
第一：現(xiàn)有的 encoding/json 包確實(shí)有不少歷史包袱。從 Go 1.0 到現(xiàn)在，這個(gè)包基本沒(méi)怎么大改過(guò)，很多設(shè)計(jì)上的問(wèn)題一直拖著。比如說(shuō)：
Encoder/Decoder的 API 設(shè)計(jì)不夠靈活。- 自定義序列化的方式太單一。
- 性能問(wèn)題，特別是反序列化的性能。
- 一些默認(rèn)行為不太合理。
第二：社區(qū)呼聲很高。你去看看 GitHub 上的 issue，關(guān)于 JSON 包的吐槽那是一抓一大把。大家都希望有個(gè)更好用、更快的 JSON 包。
但很無(wú)奈的是，Go 的兼容性承諾在那擺著，不能隨便改現(xiàn)有的 API。
所以 Go 團(tuán)隊(duì)這次的思路是：搞個(gè) v2，先用 GOEXPERIMENT 來(lái)控制。
JSON v2 到底改了啥？
接下來(lái)我們看下 JSON v2 的核心變化。這個(gè)新版本不是簡(jiǎn)單的修修補(bǔ)補(bǔ)。
是從 API 設(shè)計(jì)到內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的全面重構(gòu)。所以搞了很久才釋出。
新的 API 設(shè)計(jì)
最明顯的變化就是 API：
圖片
以下是一些要點(diǎn)介紹。
更直觀的 IO 操作
原來(lái)我們要寫(xiě)入 io.Writer 或者從 io.Reader 讀取，得用 Encoder 和 Decoder：
// v1 的寫(xiě)法
alice := Person{Name: "Alice", Age: 25}
out := new(strings.Builder)
enc := json.NewEncoder(out)
enc.Encode(alice)
fmt.Println(out.String())現(xiàn)在 v2 直接提供了 MarshalWrite 和 UnmarshalRead：
// v2 的寫(xiě)法
alice := Person{Name: "Alice", Age: 25}
out := new(strings.Builder)
json.MarshalWrite(out, alice)
fmt.Println(out.String())簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是少了一層中間商賺差價(jià)。
不過(guò)這里有幾個(gè)點(diǎn)需要注意：
MarshalWrite不會(huì)添加換行符，而老的Encoder.Encode會(huì)。UnmarshalRead會(huì)讀取整個(gè) reader 直到 EOF，而老的Decoder.Decode只讀下一個(gè) JSON 值。
如果你需要流式處理，v2 也提供了新的方案。Encoder 和 Decoder 被移到了 jsontext 包，配合 MarshalEncode 和 UnmarshalDecode 使用：
// 流式編碼
people := []Person{
{Name: "Alice", Age: 25},
{Name: "Bob", Age: 30},
}
out := new(strings.Builder)
enc := jsontext.NewEncoder(out)
for _, p := range people {
json.MarshalEncode(enc, p)
}強(qiáng)大的配置選項(xiàng)
這個(gè)真的是 v2 的一大亮點(diǎn)。再也不用為了改個(gè)格式而頭疼了。
alice := Person{Name: "Alice", Age: 25}
b, _ := json.Marshal(
alice,
json.OmitZeroStructFields(true), // 省略零值字段
json.StringifyNumbers(true), // 數(shù)字轉(zhuǎn)字符串
jsontext.WithIndent(" "), // 縮進(jìn)格式化
)
fmt.Println(string(b))還可以用 JoinOptions 組合選項(xiàng)：
opts := json.JoinOptions(
jsontext.SpaceAfterColon(true),
jsontext.SpaceAfterComma(true),
)
b, _ := json.Marshal(alice, opts)增強(qiáng)的標(biāo)簽支持
v2 不僅支持原有的標(biāo)簽，還新增了幾個(gè)很實(shí)用的：
type Person struct {
Name string `json:"name"`
BirthDate time.Time `json:"birth_date,format:DateOnly"` // 格式化日期
Address `json:",inline"` // 內(nèi)聯(lián)字段
}
type Address struct {
Street string `json:"street"`
City string `json:"city"`
}inline 標(biāo)簽可以把嵌套對(duì)象的字段提升到父對(duì)象：
alice := Person{
Name: "Alice",
BirthDate: time.Date(2001, 7, 15, 12, 35, 43, 0, time.UTC),
Address: Address{
Street: "123 Main St",
City: "Wonderland",
},
}
// 輸出會(huì)把 street 和 city 直接放在 Person 對(duì)象里還有個(gè) unknown 標(biāo)簽，可以收集所有未知字段：
type Person struct {
Name string `json:"name"`
Data map[string]any `json:",unknown"` // 收集未知字段
}靈活的自定義序列化
這個(gè)功能真的讓我眼前一亮。以前要自定義序列化，必須給類(lèi)型實(shí)現(xiàn) MarshalJSON 方法。
現(xiàn)在你可以用 MarshalFunc 隨時(shí)定義：
// 把 bool 序列化成 ? 或 ?
boolMarshaler := json.MarshalFunc(
func(val bool) ([]byte, error) {
if val {
return []byte(`"?"`), nil
}
return []byte(`"?"`), nil
},
)
val := true
data, err := json.Marshal(val, json.WithMarshalers(boolMarshaler))
fmt.Println(string(data)) // "?"還可以組合多個(gè)自定義序列化器：
// 可以同時(shí)處理 bool 和 bool-like 字符串
strMarshaler := json.MarshalToFunc(
func(enc *jsontext.Encoder, val string) error {
if val == "on" || val == "true" {
return enc.WriteToken(jsontext.String("?"))
}
if val == "off" || val == "false" {
return enc.WriteToken(jsontext.String("?"))
}
return json.SkipFunc // 跳過(guò)，使用默認(rèn)序列化
},
)
marshalers := json.JoinMarshalers(boolMarshaler, strMarshaler)默認(rèn)行為的改進(jìn)
v2 修正了一些反直覺(jué)的默認(rèn)行為：
- nil slice 現(xiàn)在序列化成
[]而不是null。 - nil map 現(xiàn)在序列化成
{}而不是null。 - 字節(jié)數(shù)組默認(rèn)編碼為 base64 字符串，而不是數(shù)字?jǐn)?shù)組。
- 字段名匹配默認(rèn)區(qū)分大小寫(xiě)。
例子如下：
type Person struct {
Name string
Hobbies []string
Skills map[string]int
Secret [5]byte
}
alice := Person{
Name: "Alice",
Secret: [5]byte{1, 2, 3, 4, 5},
}
// v2 輸出：
// {
// "Name": "Alice",
// "Hobbies": [],
// "Skills": {},
// "Secret": "AQIDBAU="
// }如果想要 v1 的行為，可以通過(guò)選項(xiàng)配置：
b, _ := json.Marshal(
alice,
json.FormatNilMapAsNull(true),
json.FormatNilSliceAsNull(true),
)JSON v2 性能大幅提高
目前看來(lái)，根據(jù)官方的 benchmark[2] 數(shù)據(jù)，反序列化性能提升了 2.7 到 10.2 倍，這個(gè)提升幅度確實(shí)很可觀。
圖片
特別是對(duì)于那些需要處理大量 JSON 數(shù)據(jù)的項(xiàng)目，比如微服務(wù)之間的通信、日志處理等場(chǎng)景，這個(gè)性能提升是實(shí)打?qū)嵉摹?/span>
如何嘗鮮？
我們來(lái)看下怎么體驗(yàn) JSON v2。目前 JSON v2 還在實(shí)驗(yàn)階段。
圖片
需要設(shè)置環(huán)境變量開(kāi)啟：
GOEXPERIMENT=jsonv2 go build your_project當(dāng)設(shè)置了這個(gè)標(biāo)志后：
- 新的
encoding/json/v2和encoding/json/jsontext包會(huì)生效。 - 現(xiàn)有的
encoding/json包會(huì)使用 v2 的實(shí)現(xiàn)。 - 可以使用 v2 提案中的新 API。
總結(jié)
從目前的設(shè)計(jì)來(lái)看，JSON v2 確實(shí)解決了現(xiàn)有 encoding/json 包的很多痛點(diǎn)：性能大幅提升、API 更加靈活、支持更多自定義選項(xiàng)。雖然學(xué)習(xí)成本有一定增加，但是帶來(lái)的收益是值得的。
如果能在后續(xù)版本轉(zhuǎn)正（正式落地），相信會(huì)讓很多 Gopher 的開(kāi)發(fā)體驗(yàn)有質(zhì)的提升。畢竟誰(shuí)不想告別那些繁瑣的 JSON 處理代碼呢？
參考資料
[1] JSON v2: https://github.com/golang/go/issues/71845
[2] benchmark: https://github.com/go-json-experiment/jsonbench
