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如何使用Golang实现学生成绩管理系统_Golang文件与数据存储项目实战

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-02-13 10:39:10

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来源于php中文网

原创

应使用 json.marshal 序列化结构体后通过 os.writefile 原子写入文件,确保字段导出、加 json 标签,读取时用 os.readfile + json.unmarshal 并校验错误与数据完整性。

如何使用golang实现学生成绩管理系统_golang文件与数据存储项目实战

json.Marshalos.WriteFile 保存学生成绩到文件

Go 没有内置数据库,本地存储最直接的方式就是序列化为 JSON 写入文件。别用 fmt.Fprintln 拼字符串,也别手动构造 JSON 字段——容易出错且无法反序列化。

关键点:

  • struct 字段必须首字母大写(导出),否则 json.Marshal 会忽略
  • 建议加 json: 标签统一字段名,比如 StudentID int `json:"student_id"`
  • 写文件前先调用 json.Marshal 验证数据可序列化,避免静默失败
  • os.WriteFile(filename, data, 0644) 替代 os.OpenFile + Write 组合,更简洁安全

示例片段:

type Student struct {
    StudentID int    `json:"student_id"`
    Name      string `json:"name"`
    Score     float64 `json:"score"`
}
data, err := json.Marshal(students)
if err != nil {
    log.Fatal(err)
}
os.WriteFile("scores.json", data, 0644)

json.Unmarshal 从文件读取成绩并校验结构

读取时常见错误是直接 json.Unmarshal 到未初始化的切片或 map,导致 panic 或空数据。必须提前声明变量并传指针。

立即学习go语言免费学习笔记(深入)”;

还要注意:

  • 文件不存在时 os.ReadFile 返回 os.ErrNotExist,不是 nil 错误,需单独判断,否则后续 Unmarshal 会 panic
  • JSON 字段缺失时,对应 struct 字段会被设为零值(0""false),不报错但可能掩盖数据问题
  • 若允许部分字段为空,可在 struct tag 加 omitempty;若要求必填,得额外写校验逻辑(比如检查 Name != ""

推荐写法:

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data, err := os.ReadFile("scores.json")
if errors.Is(err, os.ErrNotExist) {
    return []Student{}, nil // 文件不存在,返回空切片
}
if err != nil {
    return nil, err
}
var students []Student
if err := json.Unmarshal(data, &students); err != nil {
    return nil, fmt.Errorf("invalid JSON in scores.json: %w", err)
}

避免并发写入时文件被覆盖或损坏

多个 goroutine 同时调用 os.WriteFile 写同一个文件,结果不可预测:可能丢数据、写入截断、甚至 JSON 格式破坏(比如两个 Marshal 结果拼在一起)。

简单系统不用上完整锁服务,但至少要:

  • 所有对同一文件的读写操作,通过一个 sync.Mutex 串行化
  • 不要在 goroutine 里直接写文件——把数据传给一个专门的“持久化 goroutine”,由它统一处理写入(配合 chan []Student
  • 写入前先 json.Marshal 到内存,再原子写入(os.WriteFile 本身是原子的),避免中间状态残留

如果后期要支持多进程访问,就得换用 SQLite(用 mattn/go-sqlite3)或加文件锁(gofrs/flock),纯 JSON 文件不适合高并发场景。

增删改查逻辑里最容易漏掉的边界情况

学生 ID 重复、查不到学生、删除空列表、修改时 ID 不存在——这些不是“异常”,而是正常业务流,代码里不能 panic 或直接 return 错误。

实操建议:

  • 查找函数返回 (*Student, bool),用布尔值表示“是否找到”,比返回 nil + error 更清晰
  • 删除操作先 findIndex,再 append(s[:i], s[i+1:]...),别用 copy 或循环移位,易越界
  • 新增学生前检查 StudentID 是否已存在(遍历或用 map[int]struct{} 缓存 ID 集合)
  • 所有输入数据(尤其是从命令行或 HTTP 请求来的)必须做基础校验:Score 在 0–100 之间、Name 非空、StudentID > 0

文件存储本身不提供约束,所有规则都得在 Go 层手动兜住——这恰恰是练手时最该写清楚的部分。

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