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Learn Rust Coding · 课时

处理 JSON

serde_json

处理 JSON 是 CoddyKit 上的免费 Learn Rust Coding 课时。 这是第 2 节课,共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 Learn Rust Coding 学习路径的一部分,你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Learn Rust Coding 课程共包含 4 节课。

serde_json crate

serde_json 是 serde 对 JSON 格式的实现。它提供了在 Rust 值和 JSON 文本之间进行转换的函数。

  • 使用 to_string / from_str 处理文本
  • 使用 Value 表示动态 JSON

将结构体转换为 JSON 字符串

serde_json::to_string 会将任何实现了 Serialize 的值序列化为 JSON 字符串。

use serde::Serialize;

#[derive(Serialize)]
struct User { id: u32, name: String }

fn main() {
    let u = User { id: 1, name: "Alice".to_string() };
    let json = serde_json::to_string(&u).unwrap();
    println!("{}", json);
}

将 JSON 字符串转换为结构体

serde_json::from_str 会将 JSON 解析为具有明确类型的值,并返回 Result,以便您处理格式错误的输入。

use serde::Deserialize;

#[derive(Deserialize, Debug)]
struct User { id: u32, name: String }

fn main() {
    let data = r#"{"id":1,"name":"Alice"}"#;
    let u: User = serde_json::from_str(data).unwrap();
    println!("{:?}", u);
}

美化输出

使用 to_string_pretty 生成便于人类阅读、带缩进的 JSON,适合配置文件和调试。

use serde::Serialize;

#[derive(Serialize)]
struct Cfg { debug: bool, level: u8 }

fn main() {
    let c = Cfg { debug: true, level: 3 };
    println!("{}", serde_json::to_string_pretty(&c).unwrap());
}

json! 宏

使用 json! 宏直接构建 JSON,无需定义结构体即可生成 Value。

use serde_json::json;

fn main() {
    let v = json!({
        "name": "Alice",
        "roles": ["admin", "user"]
    });
    println!("{}", v);
}

Value 类型

serde_json::Value 是一个表示任意 JSON 节点的枚举:null、布尔值、数字、字符串、数组或对象。当结构未知时,可以使用它。

use serde_json::Value;

fn main() {
    let data = r#"{"name":"Bob","age":30}"#;
    let v: Value = serde_json::from_str(data).unwrap();
    println!("{}", v["name"]);
    println!("{}", v["age"]);
}

安全地读取 Value

通过索引访问会返回 Value;请使用 as_str 或 as_i64 等返回 Option 的访问方法,以安全地读取指定类型的数据。

use serde_json::Value;

fn name_of(v: &Value) -> Option<&str> {
    v.get("name")?.as_str()
}

在普通 Rust 中模拟 JSON 访问

按键读取值,并在键不存在时提供备用值,这与查询 Value 对象的方式类似。下面使用 HashMap 实现。

use std::collections::HashMap;

fn main() {
    let mut obj: HashMap<&str, &str> = HashMap::new();
    obj.insert("name", "Alice");
    let name = obj.get("name").copied().unwrap_or("unknown");
    let city = obj.get("city").copied().unwrap_or("unknown");
    println!("name={} city={}", name, city);
}

字节和写入器

为了提高性能,to_vec 会将数据序列化为字节,而 to_writer 会直接将数据流式写入任何实现了 io::Write 的对象,例如文件或套接字。

use serde::Serialize;

#[derive(Serialize)]
struct Msg { text: String }

fn to_bytes(m: &Msg) -> Vec<u8> {
    serde_json::to_vec(m).unwrap()
}

处理解析错误

from_str 会返回 Result。请匹配错误并向用户提供有帮助的消息,而不是让程序崩溃。

use serde::Deserialize;

#[derive(Deserialize)]
struct User { id: u32 }

fn parse(s: &str) -> String {
    match serde_json::from_str::<User>(s) {
        Ok(u) => format!("id {}", u.id),
        Err(e) => format!("invalid JSON: {}", e),
    }
}

在 Value 和结构体之间转换

当您需要同时处理两者时,serde_json::from_value 和 to_value 可以在具有明确类型的结构体与动态的 Value 之间进行转换。

use serde::Deserialize;
use serde_json::json;

#[derive(Deserialize)]
struct User { name: String }

fn main() {
    let v = json!({"name": "Eve"});
    let u: User = serde_json::from_value(v).unwrap();
    println!("{}", u.name);
}

快速检查

测试您对使用 JSON 的理解。

回顾

您已经学习了如何使用 serde_json 处理 JSON:

  • to_string / from_str 可在结构体和 JSON 文本之间进行转换
  • to_string_pretty 可生成易读的格式
  • json! 宏和 Value 可处理动态 JSON
  • 使用访问方法和 Result 可以安全地读取和解析数据

下一步:通过字段属性自定义序列化。

常见问题解答

「处理 JSON」课时是免费的吗?

是的 — 「处理 JSON」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习(内置代码编辑器和全天候 AI 导师)并解锁 Learn Rust Coding 课程的其余内容,请升级到 CoddyKit PRO。 Learn Rust Coding 课程共包含 4 节课。

「处理 JSON」这节课中我会学到什么?

serde_json 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Learn Rust Coding,全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 Learn Rust Coding 需要有经验吗?

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 Learn Rust Coding 课程适合初学者到高级学习者,你可以从这里开始或从头开始,按照自己的节奏学习。 这是第 2 节课,共 4 节。

「处理 JSON」课时需要多长时间?

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动,所以你能稳步进步,并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 Learn Rust Coding 课中编写并运行代码吗?

能。每节 Learn Rust Coding 课都包含内置代码编辑器,你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码,并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

此课程中的所有课时

  1. 序列化与反序列化
  2. 处理 JSON
  3. 自定义序列化
  4. 其他格式
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