Swift Codable如何编码包装类型避免容器中产生JSON嵌套

常规场景下定义如下结构体：

struct Box: Codable {
  let id: String

  /// 该字段为表达式（例如 `x + 3`），而非普通数值
  let height: String
}

编码后输出的JSON格式为：

{
  "id": "box1",
  "height": "x + 3"
}

为了明确标识height字段不能传入普通字符串，现在引入新的包装类型Expression，修改后的代码如下：

struct Box: Codable {
  let id: String
  let height: Expression
}

struct Expression: Codable {
  let string: String
}

引入包装类型后API语义更清晰，但编码生成的JSON出现了不必要的嵌套：

{
  "id": "box1",
  "height": {
    "string": "x + 3"
  }
}

需要消除这层嵌套，让编码结果恢复为扁平化结构：

{
  "id": "box1",
  "height": "x + 3"
}

不能重写Box类型的任何Codable相关逻辑，原因如下：

• Box可能包含大量其他属性，手动维护encode/decode函数的维护成本过高
• 所有使用Expression类型的场景都应自动复用无嵌套的编码行为，无需重复编写Codable样板代码

也就是说需求范围限定为：仅修改Expression类型的实现，使其编码输出时不引入额外的容器层级。

此前尝试过使用container.superEncoder()实现，但该方法仅会将嵌套键名从"string"修改为"super"，层级嵌套的问题并未解决。

给Expression实现自定义Codable逻辑，使用单值容器替代默认的键值容器即可，代码如下：

struct Expression: Codable {
  let string: String

  init(from decoder: Decoder) throws {
    let container = try decoder.singleValueContainer()
    string = try container.decode(String.self)
  }

  func encode(to encoder: Encoder) throws {
    var container = encoder.singleValueContainer()
    try container.encode(string)
  }
}

实现原理：系统为结构体自动生成的Codable实现，默认会创建一个键值映射容器，将结构体的所有属性作为嵌套键写入该容器，这就是多余嵌套的来源。而singleValueContainer()会直接在当前编码位置读写原始值，不会额外创建嵌套容器，完全匹配需求。

该实现不需要修改Box的任何代码，所有引用Expression类型的地方都会自动应用扁平化的编解码逻辑，没有额外的重复维护成本。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Senseful