Go语言实战案例 — 项目实战篇：图书管理系统（文件存储）

在学习 Go 的过程中，很多同学会做一些小型实战项目来加深理解。本篇带来的案例是一个图书管理系统，它采用 文件存储 的方式保存数据（JSON 文件），避免了引入数据库的复杂度，非常适合作为入门级的项目实践。

一、项目目标

我们要实现一个简易的命令行版 图书管理系统，功能如下：

• ✅ 添加图书（标题、作者、价格）
• ✅ 删除图书（根据 ID）
• ✅ 查询图书（按 ID 或标题模糊搜索）
• ✅ 列出所有图书
• ✅ 数据持久化（保存到 JSON 文件，程序退出后数据不丢失）

二、系统设计

数据结构：

type Book struct {
    ID     int     `json:"id"`
    Title  string  `json:"title"`
    Author string  `json:"author"`
    Price  float64 `json:"price"`
}

• 每本书有唯一 ID
• 图书列表存放在一个 []Book 中
• 数据通过 JSON 序列化存储到 books.json

模块划分：

1. 数据持久化层：负责加载和保存 JSON 文件
2. 业务逻辑层：增删改查操作
3. 命令行交互层：菜单驱动

三、完整代码示例

package main

import (
	"encoding/json"
	"fmt"
	"io/ioutil"
	"os"
	"strings"
)

// Book 图书结构体
type Book struct {
	ID     int     `json:"id"`
	Title  string  `json:"title"`
	Author string  `json:"author"`
	Price  float64 `json:"price"`
}

// 全局图书切片
var books []Book
var dataFile = "books.json"

// 加载图书数据
func loadBooks() {
	file, err := ioutil.ReadFile(dataFile)
	if err != nil {
		if os.IsNotExist(err) {
			books = []Book{}
			return
		}
		fmt.Println("加载数据失败:", err)
		return
	}
	_ = json.Unmarshal(file, &books)
}

// 保存图书数据
func saveBooks() {
	data, err := json.MarshalIndent(books, "", "  ")
	if err != nil {
		fmt.Println("保存数据失败:", err)
		return
	}
	_ = ioutil.WriteFile(dataFile, data, 0644)
}

// 添加图书
func addBook(title, author string, price float64) {
	id := 1
	if len(books) > 0 {
		id = books[len(books)-1].ID + 1
	}
	book := Book{ID: id, Title: title, Author: author, Price: price}
	books = append(books, book)
	saveBooks()
	fmt.Println("✅ 图书添加成功:", book)
}

// 删除图书
func deleteBook(id int) {
	index := -1
	for i, b := range books {
		if b.ID == id {
			index = i
			break
		}
	}
	if index == -1 {
		fmt.Println("❌ 未找到该 ID 的图书")
		return
	}
	books = append(books[:index], books[index+1:]...)
	saveBooks()
	fmt.Println("✅ 图书删除成功")
}

// 查询图书
func searchBook(keyword string) {
	keyword = strings.ToLower(keyword)
	found := false
	for _, b := range books {
		if strings.Contains(strings.ToLower(b.Title), keyword) || fmt.Sprintf("%d", b.ID) == keyword {
			fmt.Printf("📖 ID:%d | 标题:%s | 作者:%s | 价格:%.2f\n", b.ID, b.Title, b.Author, b.Price)
			found = true
		}
	}
	if !found {
		fmt.Println("🔍 未找到匹配的图书")
	}
}

// 列出所有图书
func listBooks() {
	if len(books) == 0 {
		fmt.Println("暂无图书")
		return
	}
	fmt.Println("📚 图书列表：")
	for _, b := range books {
		fmt.Printf("ID:%d | 标题:%s | 作者:%s | 价格:%.2f\n", b.ID, b.Title, b.Author, b.Price)
	}
}

// 主菜单
func main() {
	loadBooks()
	for {
		fmt.Println("\n==== 图书管理系统 ====")
		fmt.Println("1. 添加图书")
		fmt.Println("2. 删除图书")
		fmt.Println("3. 查询图书")
		fmt.Println("4. 列出所有图书")
		fmt.Println("5. 退出")
		fmt.Print("请输入选项: ")

		var choice int
		fmt.Scanln(&choice)

		switch choice {
		case 1:
			var title, author string
			var price float64
			fmt.Print("输入标题: ")
			fmt.Scanln(&title)
			fmt.Print("输入作者: ")
			fmt.Scanln(&author)
			fmt.Print("输入价格: ")
			fmt.Scanln(&price)
			addBook(title, author, price)
		case 2:
			var id int
			fmt.Print("输入要删除的图书ID: ")
			fmt.Scanln(&id)
			deleteBook(id)
		case 3:
			var keyword string
			fmt.Print("输入图书ID或标题关键字: ")
			fmt.Scanln(&keyword)
			searchBook(keyword)
		case 4:
			listBooks()
		case 5:
			fmt.Println("退出系统，再见！👋")
			return
		default:
			fmt.Println("无效选项，请重新输入")
		}
	}
}

四、运行效果

$ go run main.go
==== 图书管理系统 ====
1. 添加图书
2. 删除图书
3. 查询图书
4. 列出所有图书
5. 退出
请输入选项: 1
输入标题: Go语言实战
输入作者: 张三
输入价格: 59.9
✅ 图书添加成功: {1 Go语言实战 张三 59.9}

再次运行，可以看到数据被保存到 books.json，实现了持久化。

五、总结与扩展

这个简易的图书管理系统涵盖了文件读写、JSON 序列化、数据结构操作、命令行交互等知识点，是 Go 入门的非常好的练手项目。