聊聊Go语言的错误处理

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构造 error

在 go 语言中，有一个预定义的接口：error，该接口自带一个 Error() 方法，调用该方法会返回一个字符串。

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  1. type error interface { 
    2. 
   
  
  
  
  2.   Error() string 
    3. 
   
  
  
  
  3. } 
    4.

调用该方法，会返回当前错误的具体结果。一般有下面几种方式生成 error。

  • errors.New()
  • fmt.Errorf()

errors.New()

调用 errors.New() 会返回一个 error 类型的结构体，该结构体内部会实现一个 Error() 方法， 调用该方法返回的结果为调用 errors.New() 方法时传入的内容。

  
 
 
 
    
   
  
  
  
  1. import ( 
    2. 
   
  
  
  
  2.  "errors" 
    3. 
   
  
  
  
  3.  "fmt" 
    4. 
   
  
  
  
  4. ) 
    5. 
   
  
  
  
  5.  
    6. 
   
  
  
  
  6. func divide(a, b int) (error, int) { 
    7. 
   
  
  
  
  7.  if b == 0 { 
    8. 
   
  
  
  
  8.     // 被除数为0，则构造一个 error 结构体 
    9. 
   
  
  
  
  9.   return errors.New("被除数不能为0"), 0 
    10. 
   
  
  
  
  10.  } 
    11. 
   
  
  
  
  11.  var result = a / b 
    12. 
   
  
  
  
  12.  return nil, result 
    13. 
   
  
  
  
  13. } 
    14. 
   
  
  
  
  14.  
    15. 
   
  
  
  
  15. func main() { 
    16. 
   
  
  
  
  16.  var err error // error 类型数据的初始值为 nil，类似于 js 中的 null 
    17. 
   
  
  
  
  17.  var result int 
    18. 
   
  
  
  
  18.  
    19. 
   
  
  
  
  19.  err, result = divide(1, 0) 
    20. 
   
  
  
  
  20.  
    21. 
   
  
  
  
  21.   if err == nil { 
    22. 
   
  
  
  
  22.     // 如果 err 为 nil，说明运行正常 
    23. 
   
  
  
  
  23.     fmt.Println("计算结果", result) 
    24. 
   
  
  
  
  24.   } else { 
    25. 
   
  
  
  
  25.     // 如果 err 不为 nil，说明运行出错 
    26. 
   
  
  
  
  26.     // 调用 error 结构体的 Error 方法，输出错误原因 
    27. 
   
  
  
  
  27.     fmt.Println("计算出错", err.Error()) 
    28. 
   
  
  
  
  28.   } 
    29. 
   
  
  
  
  29. } 
    30.

可以看到，上面的代码中，由于调用 divide 除法方法时，由于传入的被除数为 0。经过判断，会抛出一个由 errors.New 构造的 error 类型的结构体。

我们将调用 error.Error() 方法返回的结果输出到控制台，可以发现其返回的结果，就是传入 New 方法的值。

执行结果如下：

fmt.Errorf()

通过 fmt.Errorf() 方法构造的 error 结构体，与调用 errors.New() 方法的结果类似。不同的是，fmt.Errorf() 方法会进行一次数据的格式化。

  
 
 
 
    
   
  
  
  
  1. func divide(a, b int) (error, int) { 
    2. 
   
  
  
  
  2.  if b == 0 { 
    3. 
   
  
  
  
  3.     // 将参数进行一次格式化，格式化后的字符串放入 error 中 
    4. 
   
  
  
  
  4.   return fmt.Errorf("数据 %d 不合法", b), 0 
    5. 
   
  
  
  
  5.  } 
    6. 
   
  
  
  
  6.  var result = a / b 
    7. 
   
  
  
  
  7.  return nil, result 
    8. 
   
  
  
  
  8. } 
    9. 
   
  
  
  
  9.  
    10. 
   
  
  
  
  10. err, result := divide(1, 0) 
    11. 
   
  
  
  
  11. fmt.Println("计算出错", err.Error()) 
    12.

执行结果如下：

panic() 与 recover()

panic()

panic() 相当于主动停止程序运行，调用时 panic() 时，需要传入中断原因。调用后，会在控制台输出中断原因，以及中断时的调用堆栈。我们可以改造一下之前的代码：

  
 
 
 
    
   
  
  
  
  1. func divide(a, b int) (error, int) { 
    2. 
   
  
  
  
  2.  if b == 0 { 
    3. 
   
  
  
  
  3.     // 如果程序出错，直接停止运行 
    4. 
   
  
  
  
  4.   panic("被除数不能为0") 
    5. 
   
  
  
  
  5.  } 
    6. 
   
  
  
  
  6.  var result = a / b 
    7. 
   
  
  
  
  7.  return nil, result 
    8. 
   
  
  
  
  8. } 
    9. 
   
  
  
  
  9.  
    10. 
   
  
  
  
  10. func main() { 
    11. 
   
  
  
  
  11.   err, result := divide(1, 0) 
    12. 
   
  
  
  
  12.   fmt.Println("计算出错", err.Error()) 
    13. 
   
  
  
  
  13. } 
    14.

在运行到 panic() 处，程序直接中断，并在控制台打印出了中断原因。

panic() 可以理解为，js 程序中的 throw new Error() 的操作。那么，在 go 中有没有办法终止 panic() ，也就是类似于 try-catch 的操作，让程序回到正常的运行逻辑中呢?

recover()

在介绍 recover() 方法之前，还需要介绍一个 go 语言中的另一个关键字：defer。

defer 后的语句会在函数进行 return 操作之前调用，常用于资源释放、错误捕获、日志输出。

  
 
 
 
    
   
  
  
  
  1. func getData(table, sql) { 
    2. 
   
  
  
  
  2.   defer 中断连接() 
    3. 
   
  
  
  
  3.   db := 建立连接(table) 
    4. 
   
  
  
  
  4.   data := db.select(sql) 
    5. 
   
  
  
  
  5.   return data 
    6. 
   
  
  
  
  6. } 
    7.

defer 后的语句会被存储在一个类似于栈的数据结构内，在函数结束的时候，被定义的语句按顺序出栈，越后面定义的语句越先被调用。

  
 
 
 
    
   
  
  
  
  1. func divide(a, b int) int { 
    2. 
   
  
  
  
  2.   defer fmt.Println("除数为", b) 
    3. 
   
  
  
  
  3.   defer fmt.Println("被除数为", a) 
    4. 
   
  
  
  
  4.  
    5. 
   
  
  
  
  5.   result := a / b 
    6. 
   
  
  
  
  6.   fmt.Println("计算结果为", result) 
    7. 
   
  
  
  
  7.  return result 
    8. 
   
  
  
  
  8. } 
    9. 
   
  
  
  
  9.  
    10. 
   
  
  
  
  10. divide(10, 2) 
    11.

上面的代码中，我们在函数开始运行的时候，先通过 defer 定义了两个输出语句，先输出除数，后输出被除数。

实际的运行结果是：

  • 先输出计算结果;
  • 然后输出被除数;
  • 最后输出除数;

这和前面提到的，通过 defer 定义的语句会在函数结束的时候，按照出栈的方式进行执行，先定义的后执行。defer 除了会在函数结束的时候执行，出现异常的的时候也会先走 defer 的逻辑，也就是说，我们在调用了 panic() 方法后，程序中断过程中，也会先将 defer 内的语句运行一遍。

这里我们重新定义之前的 divide 函数，在执行之前加上一个 defer 语句，defer 后面为一个自执行函数，该函数内会调用 recover() 方法。

recover() 方法调用后，会捕获到当前的 panic() 抛出的异常，并进行返回，如果没有异常，则返回 nil。

  
 
 
 
    
   
  
  
  
  1. func divide(a, b int) int { 
    2. 
   
  
  
  
  2.   // 中断之前，调用 defer 后定义的语句 
    3. 
   
  
  
  
  3.  defer func() { 
    4. 
   
  
  
  
  4.   if err := recover(); err != nil { 
    5. 
   
  
  
  
  5.    fmt.Println("捕获错误", err) 
    6. 
   
  
  
  
  6.   } 
    7. 
   
  
  
  
  7.  }() 
    8. 
   
  
  
  
  8.  
    9. 
   
  
  
  
  9.  if b == 0 { 
    10. 
   
  
  
  
  10.     // 函数运行被中断 
    11. 
   
  
  
  
  11.   panic("被除数不能为0") 
    12. 
   
  
  
  
  12.   return 0 
    13. 
   
  
  
  
  13.  } 
    14. 
   
  
  
  
  14.  
    15. 
   
  
  
  
  15.  return a / b 
    16. 
   
  
  
  
  16. } 
    17. 
   
  
  
  
  17.  
    18. 
   
  
  
  
  18. result := divide(1, 0) 
    19. 
   
  
  
  
  19. fmt.Println("计算结果", result) 
    20.

上面的代码运行后，我们发现之前调用 panic() 中断的程序被恢复了，而且后面的计算结果也正常进行输出了。

这就有点类似于 try-catch 的逻辑了，只是 recover 需要放在 defer 关键词后的语句中，更像是 catch 和 finally 的结合。

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