Golang结构体中Tag的使用

Golang中可以为结构体的字段添加tag，这类似于Java中为类的属性添加的注解，Golang本身的encoding/json包解析json使用了tag，一些开源的ORM框架，也广泛使用了tag，那么，我们如何通过代码自己实现tag的解析，从而简化结构体字段的使用方式呢？下面看一个例子。

假设有一个Person结构体定义如下

type Person struct {
    Name        string `label:"Person Name: "  uppercase:"true"`
    Age         int    `label:"Age is: "`
    Sex         string `label:"Sex is: "`
    Description string
}

有四个字段，字段后面的使用`...`引用的部分就是tag，我们希望使用一个名为lable的tag来定义打印时候的标题，默认使用字段名称加冒号作为label。如果是字符串类型的字段，通过名称为uppercase的tag控制是否显示字符串的大写形式，默认按照小写。例如有一个Person结构体变量为

{Tom 29 Male Cool}

按照上面Person中tag的使用，打印应该为

Person Name: TOM

Age is: 29

Sex is: male

Description: cool

Golang解析标签主要通过反射实现，下面就看看我们如何实现上面的功能：

package main
 
import (
    "fmt"
    "reflect"
    "strings"
)
 
type Person struct {
    Name        string `label:"Person Name: " uppercase:"true"`
    Age         int    `label:"Age is: "`
    Sex         string `label:"Sex is: "`
    Description string
}
 
// 按照tag打印结构体
func PrintUseTag(ptr interface{}) error {
 
    // 获取入参的类型
    t := reflect.TypeOf(ptr)
 
    // 入参类型校验
    if t.Kind() != reflect.Ptr || t.Elem().Kind() != reflect.Struct {
        return fmt.Errorf("参数应该为结构体指针")
    }
 
    // 取指针指向的结构体变量
    v := reflect.ValueOf(ptr).Elem()
 
    // 解析字段
    for i := 0; i < v.NumField(); i++ {
 
        // 取tag
        fieldInfo := v.Type().Field(i)
        tag := fieldInfo.Tag
 
        // 解析label tag
        label := tag.Get("label")
        if label == "" {
            label = fieldInfo.Name + ": "
        }
 
        // 解析uppercase tag
        value := fmt.Sprintf("%v", v.Field(i))
        if fieldInfo.Type.Kind() == reflect.String {
            uppercase := tag.Get("uppercase")
            if uppercase == "true" {
                value = strings.ToUpper(value)
            } else {
                value = strings.ToLower(value)
            }
        }
 
        fmt.Println(label + value)
    }
 
    return nil
}
 
func main() {
    person := Person{
        Name:        "Tom",
        Age:         29,
        Sex:         "Male",
        Description: "Cool",
    }
 
    PrintUseTag(&person)
}

上面代码，main函数创建了一个名为person的Person结构体变量，然后调用PrintUseTag函数进行打印，所以主要的逻辑我们要看PrintUseTag函数。该函数通过反射，获取tag，然后按照不同的情况解析tag并执行不同的操作，只有字段类型为字符串时候，我们才去判断uppercase tag是否使用，之后打印每一个字段的label和value组成的字符串。value不一定都是字符串类型，所以我们借助于fmt包的Sprintf函数的%v，将其他类型转化为字符串表述。

掌握了tag的使用，我们可以使用Golang定义自己的很多工具tag，减少代码量，尤其在定义一些框架时作用更加明显。

最近又做了个升级，修改了label的形式，同时支持结构内嵌套结构

package main
 
import (
    "fmt"
    "reflect"
    "runtime/debug"
    "strings"
)
 
type Person struct {
    Name          string `print:"label:Person Name,uppercase"`
    Age           *int   `print:"label:Age is"`
    Sex           string `print:"uppercase"`
    Description   string
    FirstAddress  *PersonAddress
    SecondAddress PersonAddress `print:"label:Other address is"`
}
 
type PersonAddress struct {
    Address string `print:"uppercase,label:Address is"`
    Phone   string `print:"label:Phone is"`
}
 
func main() {
    age := 12
 
    person := &Person{
        Name:        "test",
        Age:         &age,
        Sex:         "男",
        Description: "123456",
        FirstAddress: &PersonAddress{
            Address: "address1",
            Phone:   "phone1",
        },
        SecondAddress: PersonAddress{
            Address: "address2",
            Phone:   "phone2",
        },
    }
 
    PrintUseTag(person)
}
 
func PrintUseTag(ptr interface{}) {
    // 获取入参的类型
    t := reflect.TypeOf(ptr)
 
    // 入参类型校验
    if t.Kind() != reflect.Struct && (t.Kind() == reflect.Ptr && t.Elem().Kind() != reflect.Struct) {
        fmt.Println("参数应该为结构体指针")
        debug.PrintStack()
        return
    }
 
    // 取指针指向的结构体变量
    ptrValue := reflect.ValueOf(ptr)
    if t.Kind() == reflect.Ptr && t.Elem().Kind() == reflect.Struct {
        ptrValue = reflect.ValueOf(ptr).Elem()
    }
 
    // 解析字段
    for i := 0; i < ptrValue.NumField(); i++ {
        // 取tag
        fieldInfo := ptrValue.Type().Field(i)
        tag := fieldInfo.Tag
 
        // 解析print tag
        printTagMap := make(map[string]string)
 
        printTags := strings.Split(tag.Get("print"), ",")
        if len(printTags) == 0 {
            printTagMap["label"] = fieldInfo.Name + ": "
        }
 
        for _, printTag := range printTags {
            tagKeyAndValue := strings.SplitN(printTag, ":", 2)
            switch tagKeyAndValue[0] {
            case "label":
                printTagMap["label"] = tagKeyAndValue[1] + ": "
            case "uppercase":
                printTagMap["uppercase"] = "true"
            }
        }
 
        if printTagMap["label"] == "" {
            printTagMap["label"] = fieldInfo.Name + ": "
        }
 
        var value string
 
        field := ptrValue.Field(i)
        if field.Kind() == reflect.Struct {
            fmt.Println(printTagMap["label"])
            PrintUseTag(field.Interface())
            continue
        }
 
        if field.Kind() == reflect.Ptr && field.Elem().Kind() == reflect.Struct {
            fmt.Println(printTagMap["label"])
            PrintUseTag(field.Interface())
            continue
        }
 
        value = fmt.Sprintf("%v", field)
 
        // 解析uppercase tag
        if fieldInfo.Type.Kind() == reflect.String {
            uppercase := printTagMap["uppercase"]
            if uppercase == "true" {
                value = strings.ToUpper(value)
            } else {
                value = strings.ToLower(value)
            }
        }
 
        fmt.Println(printTagMap["label"] + value)
    }
}

作者：golang中国

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