Go语言学习-错误和异常处理

错误和异常是不同的概念

错误指的是可能出现问题的地方出现了问题，比如打开一个文件时失败，这种情况在人们的意料之中。而异常指的是不应该出现问题的地方出现了问题，比如引用了空指针，这种情况在人们的意料之外。可见，错误是业务过程的一部分，而异常不是。

从Go语言机制上讲，错误和异常就是error和panic的区别。

Go语言错误和异常是可以互相转换的：

错误转异常，如程序尝试请求某个URL，最多尝试三次，尝试三次的过程中请求失败是错误，尝试完第三次还不成功的话，失败就被提升为异常了

异常转错误，如panic触发的异常被recover恢复后，将返回值中error类型的变量进行赋值，以便上层函数继续走错误处理流程

error

Go语言引入了一个错误处理的标准模式，即error接口，该接口定义如下：

Go提供了两种创建一个实现了error interface的类型的变量实例的方法：<code>errors.New</code>和<code>fmt.Errorf</code>

对于大多数函数，如果要返回错误，可以将error作为多返回值的最后一个：

调用时的代码：

defer

Go语言中没有使用传统的 try…catch 类似的异常处理机制，而是提供了 panic 和 recover 函数来处理所谓的运行时异常，也就是 Google 所称的错误处理机制。配合 defer 语句和 error 接口开发者可以非常灵活地处理运行时的错误和异常。

defer 就类似 finally，用来标记最后执行的Go语句，一般用在资源释放、关闭连接等操作，会在函数关闭前调用。

多个defer的定义与执行类似于栈的操作：先进后出，最先定义的最后执行。

如果defer后面一条语句干不完清理工作，也可以使用一个匿名函数：

defer语句是在return之后执行的，理解这个我们需要清楚以下几点知识：

return语句的处理过程

return xxx 语句并不是一条原子指令，其在执行的时候会进行语句分解成 返回变量=xxx return，最后执行return

defer语句执行时机

上文说过，defer语句是在函数关闭的时候调用，确切的说是在执行return语句的时候调用，注意，是return 不是return xxx

函数参数的传递方式

Go语言中普通的函数参数的传递方式是值传递，即新辟内存拷贝变量值，不包括slice和map，这两种类型是引用传递

变量赋值的传递方式

Go语言变量的赋值跟函数参数类似，也是值拷贝，不包括slice和map，这两种类型是内存引用

错误处理的正确姿势

失败的原因只有一个时，返回值的类型应该为bool，而不是error

没有失败时，不使用error

error应放在返回值类型列表的最后

错误值统一定义，而不是跟着感觉走，参考C/C 的错误码定义文件，在Go的每个包中增加一个错误对象定义文件，如下所示：

错误逐层传递时，层层都加日志

错误处理使用defer

当尝试几次可以避免失败时，不要立即返回错误

当上层函数不关心错误时，建议不返回error，打印日志即可

当发生错误时，不忽略有用的返回值

不要忽略函数或方法返回的错误码

<code>panic()</code>函数用于抛出异常，<code>recover()</code>函数用于捕获异常。

就像Java的<code>try...catch</code>，Google肯定不希望开发者在代码中随便使用<code>panic</code>，我们知道在风险控制中，有所谓<code>已知的未知</code>和<code>未知的未知</code>，在 Go 程序设计中，对于前者，我们可以通过预先开发的代码分支来处理，对于后者就比较棘手了：

如果项目中的代码、使用的标准库以及第三方库在运行时内部捕获了异常并通过合适的 error 对象返回给调用者，那我们可以尽量少甚至可以不用 panic 函数。

如果无法保证上面的情况，那为了确保程序在运行时不会因为 未知的未知 导致崩溃，那 panic 函数的使用可能不得不加在任何需要的地方。

我们应该认识到，panic是我们和计算机都不希望看到的，应该在设计开发的时候充分考虑使用场景可能出现的情况，处理好<code>已知的未知</code>，在确定需要的地方再考虑使用<code>panic</code>机制。

Go语言追求简洁优雅，所以，Go语言不支持传统的 try…catch…finally 这种异常，因为Go语言的设计者们认为，将异常与控制结构混在一起会很容易使得代码变得混乱。导致开发者很容易滥用异常，甚至一个小小的错误都抛出一个异常。不要用异常代替错误，更不要用来控制流程。

在极个别的情况下，也就是说，遇到真正的异常的情况下（比如除数为0了），才使用Go中引入的异常处理函数

Go中引入两个内置函数panic和recover来触发和终止异常处理流程，同时引入关键字defer来延迟执行defer后面的函数，用于处理异常。

panic和recover函数在作用层面分别对等throw和catch语句，当然也存在不同之处，panic和recover函数适用于那些真正的异常（例如整数除0），而throw catch finally机制常常被用来处理一些业务层面的自定义异常和错误。

go语言中，panic和recover要慎用。

panic

Go使用panic函数触发异常，它可以在任何地方引发

panic一般会导致程序挂掉（除非recover） 然后Go运行时会打印出调用栈

即使函数执行的时候panic了，函数不往下走了，运行时并不是立刻向上传递panic，而是到defer那，等defer的东西都跑完了，panic再向上传递

recover&defer

Go使用defer和recover处理和恢复异常

panic会在调用它的函数中向本层和它的所有上层逐级抛出，若一直没有recover将其捕获，程序退出后会产生crash；若在某层defer语句中被recover捕获，控制流程将进入到recover之后的语句中

必须要先声明defer，否则不能捕获到panic异常,也就是说要先注册函数，后面有异常了，才可以调用

defer 有点类似 try-catch-finally 中的 finally

可以在一个函数中执行多条defer语句，它们的执行顺序与声明顺序相反（堆栈，先进后出）

recover只有在defer调用的函数中有效

选择在一个合适的上游去recover，并打印堆栈信息，使得部署后的程序不会终止

异常处理的正确姿势

在程序开发阶段，坚持速错

在程序部署后，应恢复异常避免程序终止

对于不应该出现的分支，使用异常处理

针对入参不应该有问题的函数，使用panic设计

异常处理的作用域（场景）：

空指针引用

下标越界

除数为0

不应该出现的分支，比如default

输入不应该引起函数错误