大家好，今天本人给大家带来文章《Go 函数中具有命名返回值的数据竞争？》，文中内容主要涉及到，如果你对Golang方面的知识点感兴趣，那就请各位朋友继续看下去吧~希望能真正帮到你们，谢谢！

问题

返回新错误 baz 时，以下代码中 qux() 写入 err 之间是否存在不明显的数据争用？ go 对指定返回值的内部处理是否可能将新变量的显式返回视为对指定返回值的事实上的赋值，从而允许此处出现数据竞争？

func foo(baz time.duration) (bar *bar, err error) {
    done := make(chan struct{})
    
    go func() {
        bar, err = qux()
        close(done)
    }()

    select {
    case <-done:
        return
    case <-time.after(baz):
        return nil, errors.new("baz")
    }
}

这对我来说没有任何意义，因为我希望上面代码中的 errors.new() 的结果应该分配到与预初始化的 err 不同的地址。然而，我有理由怀疑这正是发生在我身上的事情。

背景

我们的一项服务每秒在集群中的多个 pod 上执行不到 50 万个 http 请求。平均每 5 亿左右的请求中，我们在检查标准库中的包装错误时会发生一次不可恢复的故障恐慌。当非零指针指向错误的内存地址时，通常会发生这种情况，这表明存在并发写入。

unexpected fault address 0x0
fatal error: fault
[signal sigsegv: segmentation violation code=0x80 addr=0x0 pc=0x40ebfa]

goroutine 7431988 [running]:
runtime.throw(0x1bcf57c, 0x5)
    /usr/local/go/src/runtime/panic.go:1116 +0x72 fp=0xc0026e8d38 sp=0xc0026e8d08 pc=0x43bef2
runtime.sigpanic()
    /usr/local/go/src/runtime/signal_unix.go:727 +0x405 fp=0xc0026e8d68 sp=0xc0026e8d38 pc=0x452805
runtime.getitab(0x195cae0, 0xe93824548b483024, 0x1, 0x7f7fc8037af8)
    /usr/local/go/src/runtime/iface.go:39 +0x3a fp=0xc0026e8db8 sp=0xc0026e8d68 pc=0x40ebfa
runtime.asserti2i2(0x195cae0, 0xdcd388, 0x0, 0x7f7fc8037af8, 0xc018808a20, 0xc012bbaa01)
    /usr/local/go/src/runtime/iface.go:472 +0x6a fp=0xc0026e8de8 sp=0xc0026e8db8 pc=0x41004a
errors.is(0x1dd3f20, 0xc0120b6780, 0x1dd2a60, 0xc00003c1c0, 0xc019510c60)
    /usr/local/go/src/runtime/wrap.go:49 +0xd8 fp=0xc0026e8e50 sp=0xc0026e8de8 pc=0xaacbf8

我们运行的代码看起来或多或少像这样：

func (c *client) get(ctx context.context, query query) (results, error) {
    b, err := c.fetchandlearn(ctx, query)
    if errors.is(err, context.canceled) { // panic happens on this line
        // ...
    }

    // ...
}

func (c *client) fetchandlearn(ctx context.context, query query) (response *http.response, err error) {
    done := make(chan struct{})

    go func() {
        response, err = c.fetch(ctx, query)
        close(done)
    }()

    select {
    case <-done:
        return
    case <-clock.after(c.gettimeout(query)):
        return nil, xerrors.new("timeout exceeded")
    }
}

在毫无结果的调试之后，我想知道 go 是否在幕后做了一些不直观的事情，因为这里使用了命名返回值。凭借这种微弱的直觉，我只需删除命名的返回值并声明单独的 err 变量，就解决了不可恢复的恐慌问题。

func (c *client) fetchAndLearn(ctx context.Context, query Query) (*http.Response, error) {
    done := make(chan struct{})
    var response *http.Response
    var err error

    go func() {
        response, err = c.fetch(ctx, query)
        close(done)
    }()

    select {
    case <-done:
        if err != nil {
            return nil, xerrors.Errorf(": %w", err)
        }
        return response, nil
    case <-clock.After(c.getTimeout(query)):
        return nil, xerrors.New("timeout exceeded during request duration learning")
    }
}

但这对我来说仍然没有多大意义，如果有人对 go 内部工作原理有很好的了解，可以证实或否认我的怀疑，我将非常感激。

解决方案

回答

是的，命名返回函数中的显式返回将按照 documentation 写入预初始化的命名结果。

背景

如果您运行以下代码，您会注意到，即使在 foo() 中，预初始化的 val 在初始赋值后永远不会直接操作，但它会在返回 val2 后更改内容。

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    val := foo()
    fmt.Printf("Main: %+v\n", val.Bar) // explicit
    time.Sleep(2 * time.Second)
}

type Foo struct {
    Bar string
}

func foo() (val *Foo) {
    val = &Foo{Bar: "named"}
    go func() {
        time.Sleep(time.Second)
        fmt.Printf("Goroutine: %+v\n", val.Bar) // explicit
    }()

    val2 := &Foo{Bar: "explicit"}

    return val2
}

发生这种情况是因为在 go 中，每个函数启动时都会初始化零值返回参数。然后，在返回时，所有返回值都会分配给预初始化的值。在我们的示例中，返回时 val2 被分配给 val，然后由函数返回。这带来了数据竞争的可能性，因为即使您将值分配给 val2，它最终也会分配给 val。

我唯一的借口是，截至撰写本文时，官方 effective Go guide 有点不直观，因为它说命名结果已初始化并与未修饰的返回绑定，这错误地假设了显式回报不受约束。感谢 go101 背后的乐于助人的人。

到这里，我们也就讲完了《Go 函数中具有命名返回值的数据竞争？》的内容了。个人认为，基础知识的学习和巩固，是为了更好的将其运用到项目中，欢迎关注golang学习网公众号，带你了解更多关于的知识点！