听说，99%的Go程序员都被Defer坑过
先声明：我被坑过。
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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、
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、
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、
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、
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、
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、
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、
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、
最后再说一个 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
以上就是本文的全部内容，其实写过其他的语言的同学都知道，关闭文件句柄，释放锁等操作是很容易忘的。而 Go 语言通过 defer 很好地解决了这个问题，但在使用过程中还是要小心。
本文总结了一些容踩坑的点，希望能够帮助大家少写 BUG，如果大家觉得有用的话，欢迎点赞和转发。
文章中的脑图和源码都上传到了 GitHub，有需要的同学可自行下载。
源码地址：
https://github.com/yongxinz/gopher/tree/main/sc
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当前题目：听说，99%的Go程序员都被Defer坑过
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