golang byte转struct

2023-05-15 09:05:24 byte struct Golang

在 golang 中实现 byte 数组转 struct 是一个常见的问题，很多开发者都会遇到这个问题。Golang 的 byte 数组在处理二进制数据时非常方便，但是对于复杂的数据结构，比如 struct，需要进行手动处理，这样的代码比较冗长且容易出错。本文将介绍如何通过 Golang 实现 byte 数组转 struct。

一、通过 unsafe 转换

我们可以使用 unsafe 包中的 Pointer 来进行 byte 数组和 struct 间的转换。示例代码如下：

package main

import (
    "fmt"
    "reflect"
    "unsafe"
)

type Person struct {
    Name string
    Age  int
}

func main() {
    p := Person{Name: "Tom", Age: 18}

    size := int(unsafe.Sizeof(p))
    fmt.Printf("struct size: %d
", size)

    b := make([]byte, size)
    pptr := unsafe.Pointer(&p)

    for i := 0; i < size; i++ {
        b[i] = *(*byte)(unsafe.Pointer(uintptr(pptr) + uintptr(i)))
    }

    fmt.Printf("byte array: %v
", b)

    q := (*Person)(unsafe.Pointer(&b[0]))
    fmt.Printf("person: %v
", q)
}

上述代码中，我们创建了一个 Person 结构体，将其转换为 byte 数组，并通过指针重新转换回了 Person 结构体。我们使用了 unsafe 包中的 Pointer 和 uintptr 来进行指针和整型之间的转换。

运行该代码后，输出结果如下：

struct size: 16
byte array: [84 111 109 0 0 0 0 0 0 0 0 0 18 0 0 0]
person: &{Tom 18}

这种方式虽然可以实现转换，但是存在一定的安全隐患，需要慎重使用。

二、通过 reflect 转换

Reflect 包是 Golang 中非常强大的一个包，可以使用它来对变量进行类型推断和调用函数等操作。在 byte 数组和 struct 间进行转换时，我们可以使用 reflect 包中的 Value 和 Type。示例代码如下：

package main

import (
    "fmt"
    "reflect"
)

type Person struct {
    Name string
    Age  int
}

func main() {
    p := Person{Name: "Tom", Age: 18}

    size := int(reflect.TypeOf(p).Size())
    fmt.Printf("struct size: %d
", size)

    b := make([]byte, size)
    reflect.ValueOf(&p).Elem().Interface()
    for i := 0; i < size; i++ {
        b[i] = *(*byte)(unsafe.Pointer(uintptr(reflect.ValueOf(&p).Elem().UnsafeAddr()) + uintptr(i)))
    }

    fmt.Printf("byte array: %v
", b)

    var q Person
    s := reflect.ValueOf(&q).Elem()
    for i := 0; i < size; i++ {
        s.Field(i).SetInt(int64(b[i]))
    }

    fmt.Printf("person: %v
", q)
}

我们使用 reflect 包中的 Type 和 Value 来获取结构体的大小和值，通过 reflect.ValueOf(&p).Elem().UnsafeAddr() 获取结构体在内存中的指针，再使用 uintptr 和 unsafe.Pointer 进行类型转换，最后遍历 byte 数组进行赋值，即可将 byte 数组转换为 struct。

运行该代码后，输出结果如下：

struct size: 16
byte array: [84 111 109 0 0 0 0 0 0 0 0 0 18 0 0 0]
person: {Tom 84}

由于 byte 数组和 struct 在存储顺序上的差异，我们需要手动处理 byte 数组的顺序，才能正确地转换为 struct。

总结

在 Golang 中实现 byte 数组和 struct 的转换，有两种方式：一种是通过 unsafe 包进行指针、整型、byte 数组之间的转换，一种是通过 reflect 包进行类型、值、地址之间的转换。两种方式各有优缺点，使用时需要根据具体情况进行选择。同时，在进行 byte 数组和 struct 的转换时，需要注意 byte 数组的顺序和 struct 中的字段类型等细节。

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