Rust中serde_json序列化枚举为何输出格式不一致？

这两种输出差异的核心原因是序列化逻辑的实现方式不同：

1. std::net::IpAddr的序列化逻辑 #

IpAddr是Rust标准库类型，serde为它提供了定制化的Serialize实现——直接将IP地址转换成对应的字符串表示，因此序列化后输出的是JSON字符串类型。

你的示例代码及输出：

use std::net::IpAddr;

fn main() {
    let addr : IpAddr = "127.0.0.1".parse().unwrap();
    let json = serde_json::to_string(&addr).unwrap();
    println!("{}", json);
}

输出：

"127.0.0.1"

2. 自定义枚举的默认序列化行为 #

当你给自定义枚举添加#[derive(Serialize)]时，serde会使用默认的枚举序列化规则：对于带单个字段的变体，默认采用「外部标签（external tagging）」格式——将变体名称作为JSON对象的键，变体的字段值作为对应的值，因此输出是JSON对象。

你的自定义枚举示例代码及输出：

use serde::{Deserialize, Serialize};

#[derive(Serialize, Deserialize)]
enum Foo {
    One(String),
    Two(String),
}

fn main() {
    let foo = Foo::One("one".to_string());
    let json = serde_json::to_string(&foo).unwrap();
    println!("{}", json);
}

输出：

{"One":"one"}

让自定义枚举输出JSON字符串的方法 #

如果想让自定义枚举和IpAddr一样输出JSON字符串，可以通过两种方式实现：

方式一：使用serde属性修改行为 #

如果枚举的所有变体都只包含String类型字段，可以用#[serde(into = "String")]统一转换为字符串：

use serde::{Deserialize, Serialize};

#[derive(Serialize, Deserialize)]
#[serde(into = "String")]
enum Foo {
    One(String),
    Two(String),
}

// 需要实现从Foo到String的转换
impl From<Foo> for String {
    fn from(foo: Foo) -> Self {
        match foo {
            Foo::One(s) => s,
            Foo::Two(s) => s,
        }
    }
}

fn main() {
    let foo = Foo::One("one".to_string());
    let json = serde_json::to_string(&foo).unwrap();
    println!("{}", json); // 输出："one"
}

方式二：手动实现Serialize trait #

直接为枚举编写定制化的序列化逻辑，和IpAddr的实现思路一致：

use serde::{Serialize, Serializer};

enum Foo {
    One(String),
    Two(String),
}

impl Serialize for Foo {
    fn serialize<S>(&self, serializer: S) -> Result<S::Ok, S::Error>
    where
        S: Serializer,
    {
        // 匹配不同变体，直接序列化内部的字符串
        match self {
            Foo::One(s) => serializer.serialize_str(s),
            Foo::Two(s) => serializer.serialize_str(s),
        }
    }
}

fn main() {
    let foo = Foo::One("one".to_string());
    let json = serde_json::to_string(&foo).unwrap();
    println!("{}", json); // 输出："one"
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Shmoopy