Go程序员踩过的defer坑错误处理

本篇文章主要是结合我之前面试的各种经历和实战开发中遇到的问题解决经验整理的，希望这篇《Go程序员踩过的defer坑错误处理》对你有很大帮助！欢迎收藏，分享给更多的需要的朋友学习~

之前写 Go 专栏时，写过一篇文章：Go 专栏｜错误处理：defer，panic 和 recover。有小伙伴留言说：道理都懂，但还是不知道怎么用，而且还总出现莫名奇妙的问题。

出问题就对了，这个小东西坏的很，一不留神就出错。

所以，面对这种情况，我们今天就不讲道理了。直接把我珍藏多年的代码一把梭，凭借多年踩坑经历和写 BUG 经验，我要站着把这个坑迈过去。

一、简单的例子

先来一个简单的例子热热身：

package main
import (
    "fmt"
)
func main() {
    defer func() {
        fmt.Println("first")
    }()
    defer func() {
        fmt.Println("second")
    }()
    fmt.Println("done")
}

输出：

done
second
first

这个比较简单，defer 语句的执行顺序是按调用 defer 语句的倒序执行。

二、一定不要在 for 循环中使用 defer 语句

看看这段代码有什么问题？

for _, filename := range filenames {
    f, err := os.Open(filename)
    if err != nil {
        return err
    }
    defer f.Close()
}

这段代码其实很危险，很可能会用尽所有文件描述符。因为 defer 语句不到函数的最后一刻是不会执行的，也就是说文件始终得不到关闭。所以切记，一定不要在 for 循环中使用 defer 语句。

那怎么优化呢？可以将循环体单独写一个函数，这样每次循环的时候都会调用关闭函数。

如下：

for _, filename := range filenames {
    if err := doFile(filename); err != nil {
        return err
    }
}
func doFile(filename string) error {
    f, err := os.Open(filename)
    if err != nil {
        return err
    }
    defer f.Close()
}

三、定义函数时就不要使用命名返回值

看看这三个函数的输出结果是什么？

package main
import (
    "fmt"
)
func a() (r int) {
    defer func() {
        r++
    }()
    return 0
}
func b() (r int) {
    t := 5
    defer func() {
        t = t + 5
    }()
    return t
}
func c() (r int) {
    defer func(r int) {
        r = r + 5
    }(r)
    return 1
}
func main() {
    fmt.Println("a = ", a())
    fmt.Println("b = ", b())
    fmt.Println("c = ", c())
}

公布答案：

a =  1
b =  5
c =  1

你答对了吗？

说实话刚开始看到这个结果时，我是相当费解，完全不知道怎么回事。

但可以看到，这三个函数都有一个共同特点，它们都有一个命名返回值，并且都在函数中引用了这个返回值。

引用的方式分两种：分别是闭包和函数参数。

先看 a() 函数：

闭包通过 r++ 修改了外部变量，返回值变成了 1。

相当于：

func aa() (r int) {
    r = 0
    // 在 return 之前，执行 defer 函数
    func() {
        r++
    }()
    return
}

再看 b() 函数：

闭包内修改的只是局部变量 t，而外部变量 t 不受影响，所以还是返回 5。

相当于：

func bb() (r int) {
    t := 5
    // 赋值
    r = t
    // 在 return 之前，执行 defer 函数
    // defer 函数没有对返回值 r 进行修改，只是修改了变量 t
    func() {
        t = t + 5
    }()
    return
}

最后是 c 函数：

参数传递是值拷贝，实参不受影响，所以还是返回 1。

相当于：

func cc() (r int) {
    // 赋值
    r = 1
    // 这里修改的 r 是函数形参的值
    // 值拷贝，不影响实参值
    func(r int) {
        r = r + 5
    }(r)
    return
}

那么，为了避免写出这么令人意外的代码，最好在定义函数时就不要使用命名返回值。或者如果使用了，就不要在 defer 中引用。

再看下面两个例子：

func d() int {
    r := 0
    defer func() {
        r++
    }()
    return r
}
func e() int {
    r := 0
    defer func(i int) {
        i++
    }(r)
    return 0
}

d =  0
e =  0

返回值符合预期，再也不用绞尽脑汁猜了。

四、defer 表达式的函数如果在 panic 后面，则这个函数无法被执行。

func main() {
    panic("a")
    defer func() {
        fmt.Println("b")
    }()
}

输出如下，b 没有打印出来。

panic: a
goroutine 1 [running]:
main.main()
    xxx.go:87 +0x4ce
exit status 2

而如果 defer 在前，则可以执行。

func main() {
    defer func() {
        fmt.Println("b")
    }()
    panic("a")
}

输出：

b
panic: a
goroutine 1 [running]:
main.main()
    xxx.go:90 +0x4e7
exit status 2

五、执行顺序

看看下面这段代码的执行顺序：

func G() {
    defer func() {
        fmt.Println("c")
    }()
    F()
    fmt.Println("继续执行")
}
func F() {
    defer func() {
        if err := recover(); err != nil {
            fmt.Println("捕获异常:", err)
        }
        fmt.Println("b")
    }()
    panic("a")
}
func main() {
    G()
}

顺序如下：

• 调用 G() 函数；
• 调用 F() 函数；
• F() 中遇到 panic，立刻终止，不执行 panic 之后的代码；
• 执行 F() 中 defer 函数，遇到 recover 捕获错误，继续执行 defer 中代码，然后返回；
• 执行 G() 函数后续代码，最后执行 G() 中 defer 函数。

输出：

捕获异常: a
b
继续执行
c

五、捕获异常执行顺序

看看下面这段代码的执行顺序：

func G() {
    defer func() {
        if err := recover(); err != nil {
            fmt.Println("捕获异常:", err)
        }
        fmt.Println("c")
    }()
    F()
    fmt.Println("继续执行")
}
func F() {
    defer func() {
        fmt.Println("b")
    }()
    panic("a")
}
func main() {
    G()
}

顺序如下：

• 调用 G() 函数；
• 调用 F() 函数；
• F() 中遇到 panic，立刻终止，不执行 panic 之后的代码；
• 执行 F() 中 defer 函数，由于没有 recover，则将 panic 抛到 G() 中；
• G() 收到 panic 则不会执行后续代码，直接执行 defer 函数；
• defer 中捕获 F() 抛出的异常 a，然后继续执行，最后退出。

输出：

b
捕获异常: a
c

六、函数执行顺序

看看下面这段代码的执行顺序：

func G() {
    defer func() {
        fmt.Println("c")
    }()
    F()
    fmt.Println("继续执行")
}
func F() {
    defer func() {
        fmt.Println("b")
    }()
    panic("a")
}
func main() {
    G()
}

顺序如下：

• 调用 G() 函数；
• 调用 F() 函数；
• F() 中遇到 panic，立刻终止，不执行 panic 之后的代码；
• 执行 F() 中 defer 函数，由于没有 recover，则将 panic 抛到 G() 中；
• G() 收到 panic 则不会执行后续代码，直接执行 defer 函数；
• 由于没有 recover，直接抛出 F() 抛过来的异常 a，然后退出。

输出：

b
c
panic: a
goroutine 1 [running]:
main.F()
    xxx.go:90 +0x5b
main.G()
    xxx.go:82 +0x48
main.main()
    xxx.go:107 +0x4a5
exit status 2

七、外部函数捕获异常执行顺序

看看下面这段代码的执行顺序：

func G() {
    defer func() {
        // goroutine 外进行 recover
        if err := recover(); err != nil {
            fmt.Println("捕获异常:", err)
        }
        fmt.Println("c")
    }()
    // 创建 goroutine 调用 F 函数
    go F()
    time.Sleep(time.Second)
}
func F() {
    defer func() {
        fmt.Println("b")
    }()
    // goroutine 内部抛出panic
    panic("a")
}
func main() {
    G()
}

顺序如下：

• 调用 G() 函数；
• 通过 goroutine 调用 F() 函数；
• F() 中遇到 panic，立刻终止，不执行 panic 之后的代码；
• 执行 F() 中 defer 函数，由于没有 recover，则将 panic 抛到 G() 中；
• 由于 goroutine 内部没有进行 recover，则 goroutine 外部函数，也就是 G() 函数是没办法捕获的，程序直接崩溃退出。

输出：

b
panic: a
goroutine 6 [running]:
main.F()
    xxx.go:96 +0x5b
created by main.G
    xxx.go:87 +0x57
exit status 2

八、recover 的返回值问题

defer func() {
    if err := recover(); err != nil {
        fmt.Println("捕获异常:", err.Error())
    }
}()
panic("a")

recover 返回的是 interface {} 类型，而不是 error 类型，所以这样使用的话会报错：

err.Error undefined (type interface {} is interface with no methods)

可以这样来转换一下：

defer func() {
    if err := recover(); err != nil {
        fmt.Println("捕获异常:", fmt.Errorf("%v", err).Error())
    }
}()
panic("a")

或者直接打印结果：

defer func() {
    if err := recover(); err != nil {
        fmt.Println("捕获异常:", err)
    }
}()
panic("a")

输出：

捕获异常: a

源码地址：https://github.com/yongxinz/gopher/tree/main/sc

今天带大家了解了defer、错误处理的相关知识，希望对你有所帮助；关于Golang的技术知识我们会一点点深入介绍，欢迎大家关注golang学习网公众号，一起学习编程~