Go基礎教程系列之defer、panic和recover詳解

第Go基礎教程系列之defer、panic和recover詳解defer關鍵字

defer關鍵字可以讓函數(shù)或語句延遲到函數(shù)語句塊的最結尾時，即即將退出函數(shù)時執(zhí)行，即便函數(shù)中途報錯結束、即便已經(jīng)panic()、即便函數(shù)已經(jīng)return了，也都會執(zhí)行defer所推遲的對象。

其實defer的本質(zhì)是，當在某個函數(shù)中使用了defer關鍵字，則創(chuàng)建一個獨立的defer棧幀，并將該defer語句壓入棧中，同時將其使用的相關變量也拷貝到該棧幀中（顯然是按值拷貝的）。因為棧是LIFO方式，所以先壓棧的后執(zhí)行。因為是獨立的棧幀，所以即使調(diào)用者函數(shù)已經(jīng)返回或報錯，也一樣能在它們之后進入defer棧幀去執(zhí)行。

例如：

funcmain(){

funca(){

println("ina")

deferb()//將b()壓入defer棧中

println("leavinga")

//到了這里才會執(zhí)行b()

funcb(){

println("inb")

println("leavingb")

上面將輸出：

ina

leavinga

leavingb

即便是函數(shù)已經(jīng)報錯，或函數(shù)已經(jīng)return返回，defer的對象也會在函數(shù)退出前的最后一刻執(zhí)行。

funca()TYPE{

...CODE...

deferb()

...CODE...

//函數(shù)執(zhí)行出了錯誤

returnargs

//函數(shù)b()都會在這里執(zhí)行

但注意，由于Go的作用域采用的是詞法作用域，defer的定義位置決定了它推遲對象能看見的變量值，而不是推遲對象被調(diào)用時所能看見的值。

例如：

packagemain

varx=10

funcmain(){

funca(){

println("starta:",x)//輸出10

x=20

deferb(x)//壓棧，并按值拷貝20到棧中

x=30

println("leavinga:",x)//輸出30

//調(diào)用defer延遲的對象b()，輸出20

funcb(xint){

println("startb:",x)

比較下面的defer：

packagemain

varx=10

funcmain(){

funca()int{

println("starta:",x)//輸出10

x=20

deferfunc(){//壓棧，但并未傳值，所以內(nèi)部引用x

println("indefer:",x)//輸出30

x=30

println("leavinga:",x)//輸出30

returnx

上面defer推遲的匿名函數(shù)輸出的值是30，它看見的不應該是20嗎？先再改成下面的：

packagemain

varx=10

funcmain(){

funca()int{

println("starta:",x)//輸出10

x=20

deferfunc(xint){

println("indefer:",x)//輸出20

}(x)

x=30

println("leavinga:",x)//輸出30

returnx

這個defer推遲的對象中看見的卻是20，這和第一種deferb(x)是相同的。

原因在于defer推遲的如果是函數(shù)，它直接就在它的定義位置處評估好參數(shù)、變量。該拷貝傳值的拷貝傳值，該指針相見的指針相見。所以，對于第(1)和第(3)種情況，在defer的定義位置處，就將x=20拷貝給了推遲的函數(shù)參數(shù)，所以函數(shù)內(nèi)部操作的一直是x的副本。而第二種情況則是直接指向它所看見的x=20那個變量，則個變量是全局變量，當執(zhí)行x=30的時候會將其值修改，到執(zhí)行defer推遲的對象時，它指向的x的值已經(jīng)是修改過的。

再看下面這個例子，將defer放進一個語句塊中，并在這個語句塊中新聲明一個同名變量x：

funca()int{

println("starta:",x)//輸出10

x=20

x:=40

deferfunc(){

println("indefer:",x)//輸出40

x=30

println("leavinga:",x)//輸出30

returnx

上面的defer定義在語句塊中，它能看見的x是語句塊中x=40，它的x指向的是語句塊中的x。另一方面，當語句塊結束時，x=40的x會消失，但由于defer的函數(shù)中仍有x指向40這個值，所以40這個值仍被defer的函數(shù)引用著，它直到defer執(zhí)行完之后才會被GC回收。所以defer的函數(shù)在執(zhí)行的時候，仍然會輸出40。

如果語句塊內(nèi)有多個defer，則defer的對象以LIFO(lastinfirstout)的方式執(zhí)行，也就是說，先定義的defer后執(zhí)行。

funcmain(){

println("start...")

deferprintln("1")

deferprintln("2")

deferprintln("3")

deferprintln("4")

println("end...")

將輸出：

start...

end...

defer有什么用呢？一般用來做善后操作，例如清理垃圾、釋放資源，無論是否報錯都執(zhí)行defer對象。另一方面，defer可以讓這些善后操作的語句和開始語句放在一起，無論在可讀性上還是安全性上都很有改善，畢竟寫完開始語句就可以直接寫defer語句，永遠也不會忘記關閉、善后等操作。

例如，打開文件，關閉文件的操作寫在一起：

open()

deferfile.Close()

...操作文件...

以下是defer的一些常用場景：

打開關閉文件鎖定、釋放鎖建立連接、釋放連接作為結尾輸出結尾信息清理垃圾(如臨時文件)

panic()和recover()

panic()用于產(chǎn)生錯誤信息并終止當前的goroutine，一般將其看作是退出panic()所在函數(shù)以及退出調(diào)用panic()所在函數(shù)的函數(shù)。例如，G()中調(diào)用F()，F(xiàn)()中調(diào)用panic()，則F()退出，G()也退出。

注意，defer關鍵字推遲的對象是函數(shù)最后調(diào)用的，即使出現(xiàn)了panic也會調(diào)用defer推遲的對象。

例如，下面的代碼中，main()中輸出一個startmain之后調(diào)用a()，它會輸出starta，然后就panic了，panic()會輸出panic:panicina，然后報錯，終止程序。

funcmain(){

println("startmain")

println("endmain")

funca(){

println("starta")

panic("panicina")

println("enda")

執(zhí)行結果如下：

startmain

starta

panic:panicina

goroutine1[running]:

main.a()

E:/learning/err.go:14+0x63

main.main()

E:/learning/err.go:8+0x4c

exitstatus2

注意上面的enda和endmain都沒有被輸出。

可以使用recover()去捕獲panic()并恢復執(zhí)行。recover()用于捕捉panic()錯誤，并返回這個錯誤信息。但注意，即使recover()捕獲到了panic()，但調(diào)用含有panic()函數(shù)的函數(shù)(即上面的G()函數(shù))也會退出，所以如果recover()定義在G()中，則G()中調(diào)用F()函數(shù)之后的代碼都不會執(zhí)行(見下面的通用格式)。

以下是比較通用的panic()和recover()的格式：

funcmain(){

//下面的代碼會執(zhí)行

...CODEINMAIN...

funcG(){

deferfunc(){

ifstr:=recover();str!=nil{

fmt.Println(str)

...CODEING()...

//F()的調(diào)用必須在defer關鍵字之后

//該函數(shù)內(nèi)下面的代碼不會執(zhí)行

...CODEING()...

funcF(){

...CODE1...

panic("errorfound")

//下面的代碼不會執(zhí)行

...CODEINF()...

可以使用recover()去捕獲panic()并恢復執(zhí)行。但以下代碼是錯誤的：

funcmain(){

println("startmain")

println("endmain")

funca(){

println("starta")

panic("panicina")

//直接放在panic后是錯誤的

panic_str:=recover()

println(panic_str)

println("enda")

之所以錯誤，是因為panic()一出現(xiàn)就直接退出函數(shù)a()和main()了。要想recover()真正捕獲panic()，需要將recover()放在defer的推遲對象中，且defer的定義必須在panic()發(fā)生之前。

例如，下面是通用格式的示例：

packagemain

import"fmt"

funcmain(){

println("startmain")

println("endmain")

funca(){

println("starta")

panic("panicina")

println("enda")

funcb(){

println("startb")

deferfunc(){

ifstr:=recover();str!=nil{

fmt.Println(str)

println("endb")

以下是輸出結果：

startmain

startb

starta

panicina

endmain

注意上面的endb、enda都沒有被輸出，但是endmain輸出了。

panic()是內(nèi)置的函數(shù)(