15、异常处理

异常处理

Go的设计者认为其它语言异常处理太过消耗资源，且设计和处理复杂，导致使用者不能很好的处理错误，甚至觉得异常和错误处理起来麻烦而忽视、忽略掉，从而导致程序崩溃。

为了解决这些问题，Go将错误处理设计的非常简单

函数调用，返回值可以返回多值，一般最后一个值可以是error接口类型的值
- 如果函数调用产生错误，则这个值是一个error接口类型的错误
- 如果函数调用成功，则该值是nil
检查函数返回值中的错误是否是nil，如果不是nil，进行必要的错误处理

error是Go中声明的接口类型

type error interface {Error() string
}
//已经写入到go的源码中了

所有实现 Error() string 签名的方法，都可以实现错误接口。用Error()方法返回错误的具体描述。

自定义error

package mainimport "fmt"// 定义一个实现了error接口的自定义错误类型 errorString
type errorString struct {s string
}// 实现 errorString 的 Error 方法，使其满足 error 接口
func (e *errorString) Error() string {return e.s
}
// New 函数用于创建并返回一个新的 errorString 实例，接受一个字符串参数作为错误信息
func New(text string) error {return &errorString{text}
}func main() {// 创建一个 errorString 类型的变量 e，并初始化其值为 "错误理由1"var e = errorString{"错误理由1"}// 打印 e 的值、通过 Error 方法获取错误信息、e 的地址以及通过指针调用 Error 方法获取错误信息fmt.Println(e, e.Error(), &e, (&e).Error())// 使用 New 函数创建一个错误，错误信息为 "错误理由2"var err = New("错误理由2")// 打印通过 Error 方法获取的错误信息fmt.Println(err.Error())  //e和err的区别
}在这个程序中，通过定义一个实现了 error 接口的自定义类型 errorString，并在其中实现了 Error 方法，使其可以用作错误类型。然后通过 New 函数创建了两个错误实例，打印访问这些错误实例的错误信息。e 变量：
e 是直接创建的 errorString 类型的变量，其值为 errorString{"错误理由1"}。
errorString 是一个自定义的类型，实现了 error 接口。它包含一个字符串字段 s 和一个实现 Error 方法的函数。
因此，e 的类型是 errorString，但由于实现了 error 接口，可以被赋值给 error 类型的变量。err 变量：
err 是通过 New 函数创建的，该函数返回一个 error 接口类型的指针，指向一个 errorString 类型的实例。其值为 &errorString{"错误理由2"}。
因为 New 函数返回的是 error 接口类型，所以 err 的类型是 error 接口。
虽然底层实现是 errorString 类型，但通过 error 接口，只能访问 error 接口定义的方法，即 Error 方法。
总体来说，e 和 err 都代表实现了 error 接口的错误实例，但 e 是直接的 errorString 类型的实例，而 err 是通过 New 函数返回的 error 接口类型的指针，指向 errorString 类型的实例。

package mainimport ("errors""fmt"
)var ErrDivisionByZero = errors.New("division by zero") // 构造一个错误实例，因为在go的源码中已经写好了函数func New(text string) error {return &errorString{text}}func div(a, b int) (int, error) {if b == 0 {return 0, ErrDivisionByZero}return a / b, nil
}
func main() {if r, err := div(5, 0); err != nil {fmt.Println(err.Error())} else {fmt.Println(r)}
}division by zeroErrDivisionByZero 是一个全局变量，它是通过errors.New函数创建的一个错误实例，表示除零错误。div 函数用于执行除法操作，如果除数为零，则返回 ErrDivisionByZero 错误；否则返回计算结果和 nil 表示没有错误。在 main 函数中，调用 div 函数并根据返回的错误信息进行相应的处理，如果发生除零错误，则打印错误信息，否则打印计算结果。

panic

panic是不好的，因为它发生时，往往会造成程序崩溃、服务终止等后果，所以没人希望它发生。但是，如果在错误发生时，不及时panic而终止程序运行，继续运行程序恐怕造成更大的损失，付出更加惨痛的代价。所以，有时候，panic导致的程序崩溃实际上可以及时止损，只能两害相权取其轻。

panic虽然不好，体验很差，但也是万不得已，可以马上暴露问题，及时发现和纠正问题。

panic产生

runtime运行时错误导致抛出panic，比如数组越界、除零
主动手动调用panic(reason)，这个reason可以是任意类型

panic执行

逆序执行当前已经注册过的goroutine的defer链（recover从这里介入）
打印错误信息和调用堆栈
调用exit(2)结束整个进程

package mainimport "fmt"func div(a, b int) int {defer fmt.Println(1, "start")defer fmt.Println(2, a, b)r := a / bfmt.Println(3, "end")return r
}func main() {fmt.Println(div(5, 0))
}运行后程序崩溃，因为除零异常，输入如下
2 5 0
1 start
panic: runtime error: integer divide by zerogoroutine 1 [running]:
main.div(0x5, 0x0)f:/goprpject/test1/main.go:8 +0x230
main.main()f:/goprpject/test1/main.go:14 +0x25
exit status 2这是因为在r := a/b这一行已经panic了，所以后面不执行了，则defer从下往上，输出

recover

recover即恢复，defer和recover结合起来，在defer中调用recover来实现对错误的捕获和恢复，让代码在发生panic后通过处理能够继续运行。类似其它语言中try/catch。

package mainimport ("errors""fmt""runtime"
)// 创建一个全局变量 ErrDivisionByZero，表示除零异常
var ErrDivisionByZero = errors.New("除零异常")// 定义一个除法函数，接受两个整数参数，执行除法操作，同时可能会引发panic异常
func div(a, b int) int {// 使用defer延迟执行函数，用于处理panic异常defer func() {// 使用recover捕获panic异常，并在defer中进行处理err := recover()fmt.Printf("1 %+v, %[1]T\n", err)}()// 在defer中输出"start"defer fmt.Println("start")// 在defer中输出a和b的值defer fmt.Println(a, b)// 在defer中进行处理panic异常的代码块defer func() {// 再次使用recover捕获panic异常err := recover()fmt.Printf("2 %+v, %[1]T\n", err)// 使用类型断言判断panic异常的类型，并根据类型进行不同的处理switch v := err.(type) {case runtime.Error:// 判断是否为runtime.Error类型，如果是，输出具体的原因fmt.Printf("原因：%T, %#[1]v\n", v)case []int:// 判断是否为切片类型，如果是，输出"原因：切片"fmt.Println("原因：切片")}fmt.Println("离开recover处理")}()// 执行正常的除法操作r := a / b// 引发panic异常，同时传递一个切片作为panic的值panic([]int{1, 3, 5})// 这里的代码不会被执行，因为上面的panic会导致函数中断fmt.Println("end")// 返回计算结果return r
}func main() {// 调用除法函数，可能引发panic异常fmt.Println(div(5, 0), "!!!")// 在主函数中输出"main exit"fmt.Println("main exit")
}2 runtime error: integer divide by zero, runtime.errorString
原因：runtime.errorString, "integer divide by zero"
离开recover处理
5 0
start
1 <nil>, <nil>
0 !!!
main exit