Как сериализовать данные в последовательность байт в Go

Что проверяют

Знаете ли вы, что сериализация в Go это выбор формата под задачу, а не только json.Marshal. Следом спрашивают, чем JSON отличается от gob и protobuf по скорости, размеру и совместимости с другими языками.

Как отвечать

Назовите основные варианты и когда каждый уместен:

• encoding/json: json.Marshal возвращает []byte, поля управляются тегами вроде json:"name,omitempty". Сериализуются только экспортируемые поля, []byte кодируется в base64, всё работает на рефлексии, поэтому не быстро. Для потока есть json.NewEncoder(w) поверх любого io.Writer;
• encoding/gob: бинарный формат только для Go. Поток самоописываемый: gob.Encoder отправляет описание типа один раз, дальше только значения. Подходит для обмена между Go-сервисами, другие языки его не читают;
• encoding/binary: значения фиксированного размера с явным порядком байт, binary.BigEndian.PutUint32, binary.Write, varint через binary.AppendUvarint. С Go 1.23 есть binary.Append, binary.Encode и binary.Decode для работы со срезом без io.Writer;
• protobuf: proto.Marshal из google.golang.org/protobuf, компактно, схема в .proto, совместимость между языками и версиями полей. Выбор для gRPC и долгоживущих контрактов;
• свой формат: тип реализует encoding.BinaryMarshaler с методом MarshalBinary() ([]byte, error), и его подхватит, например, gob.

Хороший ответ заканчивается критериями: человекочитаемость и отладка за JSON, размер и скорость за protobuf или msgpack, фиксированный бинарный протокол за encoding/binary.

Где спотыкаются

Пишут поля с маленькой буквы и удивляются пустому {}. Неэкспортируемые поля encoding/json молча пропускает.

Кастуют структуру в байты через unsafe. Такой дамп зависит от выравнивания, порядка байт и архитектуры, а указатели внутри на другой стороне вообще бессмысленны.

Забывают про обратное преобразование. JSON без схемы в map[string]any превращает все числа в float64, и int64 больше 2^53 теряет точность, если не включить Decoder.UseNumber().