如何借助serde获取结构体字段类型信息以生成数据库表结构？

需求背景 #

我正在开发一个本地关系型数据库系统，希望借助Serde自动实现HashMap与数据库表的双向转换。目标处理的简单结构体示例如下：

struct SampleObject {
    name: String,
    age : Option<u32>,
    job : Option<String>
}

需要实现类似以下的函数：

pub fn from_serde_map<V>(
        table_name: &str,
        primary_key_name: &str,
        data: HashMap<String, V>,
    ) -> Result<Table>
    where
        V: Serialize,

该函数需利用serde::Value将结构体转换为包含字段类型信息与列约束的表，其中非Option类型字段需添加NOT_NULL约束。

我仅需支持扁平结构体，字段类型范围包括：简单数值类型、String、Boolean、上述类型的Option，进阶目标还需支持Vec<String>、简单枚举、Vec<简单枚举>。

初步尝试与问题 #

我最初尝试通过首个Map元素构建表头，代码如下：

use serde::{Deserialize, Serialize};

#[derive(Debug, PartialEq, Eq, Hash, Clone, Serialize, Deserialize)]
struct SampleObject {
    name: String,
    age : Option<u32>,
    job : Option<String>
}
pub fn explore_item<V>(
    v : V
)
where
    V: Serialize,
{
    let header_object = serde_json::to_value(v)
        .unwrap()
        .as_object()
        .unwrap()
        .clone();
    for (k, v) in header_object.into_iter() {
        let as_value = serde_json::to_value(v).unwrap();
        println!("{}: {:?}", k, as_value);
    }
}
#[test]
fn call_explore_item() {
    let adam = SampleObject {
        name: "Adam".to_string(),
        age: None,
        job : Some("Gardener".to_string())
    };
    explore_item(adam);
}

输出结果：

age: Null
job: String("Gardener")
name: String("Adam")

但这个方案存在两个核心问题：

• 依赖V的实际实例，无法处理空HashMap的情况；
• Option类型字段丢失内部类型信息：job与name显示信息一致，age为None时无法表明它是u32类型的None。

疑问与求助 #

我曾想过通过类似(V as Serialize)::typeAt("crime")的方式获取类型信息，但没能实现。也尝试过部分json_schema相关的crate，但觉得功能过于复杂。想请教是否有更简便的实现方式，还是必须自行编写derive macros？

补充说明 #

我需要获取SampleObject这类简单结构体的字段类型信息，以此生成表的表头信息。例如定义ColType枚举（包含StringType、U32Type等变体），最终SampleObject对应的表需包含：

• name列：类型StringType，添加NotNull约束；
• age列：类型U32Type；
• job列：类型StringType；
  （name因非Option类型而添加NotNull约束）

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Edward Peters