Go 標準庫中隱藏了一個文件類型識別的寶貝

文件類型識別是在很多應用場景中都需要用到的功能，比如在 Web 開發中，我們需要根據上傳文件的類型來進行不同的處理，或者在文件管理系統中，我們需要根據文件類型來顯示不同的圖標和操作。文件類型識別的常用方法有兩種：一種是根據文件的擴展名來判斷，比如 .jpg 表示 JPEG 圖像，.mp3 表示 MP3 音頻等；另一種是根據文件內容的特徵來判斷，比如 JPEG 圖像的前幾個字節是 FF D8 FF，MP3 音頻的前幾個字節是 ID3 等。這兩種方法各有優缺點，擴展名方法簡單快速，但是容易被僞造或者缺失；內容特徵方法準確可靠，但是需要讀取文件內容並進行分析。

Go 語言的標準庫 net/http 包中提供了一個簡單的判斷文件類型的方法 DetectContentType() 。它讀取文件內容的前 512 個字節內容，返回一個 MIME 類型字符串，例如 image/jpeg。它使用了 mimesniff 算法 ²⁴，根據一組預定義的規則來匹配文件內容的特徵和對應的 MIME 類型。這個方法既不依賴於文件擴展名，也不需要完整地讀取文件內容，因此既快速又準確。

下面我們來看一個使用 Go 語言識別 MP3 文件格式的示例：

package main

import (
 "fmt"
 "net/http"
 "os"
)

func main() {
 // 打開一個 MP3 文件
 file, err := os.Open("example.mp3")
 if err != nil {
  fmt.Println(err)
  return
 }
 defer file.Close()

 // 讀取文件的前 512 個字節
 buffer := make([]byte, 512)
 n, err := file.Read(buffer)
 if err != nil {
  fmt.Println(err)
  return
 }

 // 調用 http.DetectContentType 方法判斷文件類型
  // 實際上，如果字節數超過 512，該函數也只會使用前 512 個字節
 contentType := http.DetectContentType(buffer[:n])
 fmt.Println(contentType) // 輸出 audio/mpeg
}

這個示例中，我們首先打開了一個 MP3 文件，並讀取了它的前 512 個字節到一個緩衝區中。然後我們調用了 http.DetectContentType 方法，並傳入了緩衝區中的數據。這個方法會返回一個字符串表示文件的 MIME 類型，對於 MP3 文件來說，就是 audio/mpeg。

此外，返回的 contentType 可以通過以下方式返回具體的擴展名：

// 上面 mp3 文件返回的會是 .mp3，注意包含 .
ext := mime.ExtensionsByType(contentType)

在本文中，我們介紹了文件類型識別的應用場景和常用方法，並且以 Go 語言爲例，展示瞭如何使用 http.DetectContentType 方法來識別 MP3 文件格式。這個方法是 Go 標準庫提供的一個簡單而有效的判斷文件類型的方法，可以在很多場合中使用。我們希望這篇文章能夠對你有所幫助。

如果你遇到了無法識別的文件或識別不準，怎麼辦？請期待後續文章。

我是 polarisxu，北大碩士畢業，曾在 360 等知名互聯網公司工作，10 多年技術研發與架構經驗！2012 年接觸 Go 語言並創建了 Go 語言中文網！著有《Go 語言編程之旅》、開源圖書《Go 語言標準庫》等。

堅持輸出技術（包括 Go、Rust 等技術）、職場心得和創業感悟！歡迎關注「polarisxu」一起成長！也歡迎加我微信好友交流：gopherstudio

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