今天我们一起了解下go的异常处理吧。

1. error

Go语言内置了一个简单的错误接口作为一种错误处理机制，接口定义如下：

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type error interface {
	Error() string
}

它包含一个 Error() 方法，返回值为string

Go的error构造有两种方式，分别是

第一种：errors.New()

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package main

import (
    "errors"
    "fmt"
)
type error interface {
	Error() string
}

func main() {
	

	err := errors.New("This is an error")
	if err != nil {
  		fmt.Print(err)
	}
}

执行结果：

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This is an error

第二种：fmt.Errorf()

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package main

import "fmt"
 
func main() {
	err := fmt.Errorf("This is an error")
	if err != nil {
	  fmt.Print(err)
	}
}

执行结果：

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This is an error

除了直接使用Go自带的方法，还可以自定义错误。下面以自然数函数作为例子：

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type NotNature float64

func (err NotNature) Error() string {
 return fmt.Sprintf("自然数为大于或等于0的数: %v", float64(err))
}

func Nature(x float64) (float64,error) {
  if x<0 {
   return 0,NotNature(x)
  } else {
  return x,nil
  }
}

func main() {
  fmt.Println(Nature(1))
  fmt.Println(Nature(-1))
}

执行结果：

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1 <nil>
0 自然数为大于或等于0的数: -1

需要注意一下几点：

1.如果函数需要处理异常，通常将error作为多值返回的最后一个值，返回的error值为nil则表示无异常，非nil则是有异常。

2.一般先用if语句处理error!=nil，正常逻辑放if后面。

Go语言的error代表的并不是真“异常”，只是通过返回error来表示错误信息，换句话说，不是运行时错误范围预定义的错误，某种不符合期望的行为并不会导致程序无法运行（自然数函数例子），都应使用error进行异常处理。当程序出现重大错误，如数组越界，才会将其当成真正的异常，并用panic来处理。

2. panic

Go不使用try...catch方法来处理异常，而是使用panic和recover

先上代码举一个简单的例子

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package main

import (
    "errors"
    "fmt"
)
 
func main() {
	fmt.Println("Hello,Go!")
	panic(errors.New(" i am a error"))
	fmt.Println("hello,again!")
  }

输出：

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Hello,Go!
panic:  i am a error

goroutine 1 [running]:
main.main()
	/Users/jianeng/Documents/coding/gopractice/goProject/src/go_code/project01/main/day10.go:10 +0xb5
exit status 2

可以看到，panic后面的程序不会被执行了。但是我们捕捉异常并不是为了停止程序(一般情况)，而是为了让程序能正常运行下去，这时候就到recover出场了。

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package main

import "fmt"

func main(){
  defer func(){
    fmt.Println("我是defer里面第一个打印函数")
    if err:=recover();err!=nil{
        fmt.Println(err)
    }
    fmt.Println("我是defer里面第二个打印函数")
  }()
  f()
}

func f(){
  fmt.Println("1")
  panic("我是panic")
  fmt.Println("2")
}

输出：

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我是defer里面第一个打印函数
我是panic
我是defer里面第二个打印函数

可以看到，f函数一开始正常打印，当遇到panic，就跳到defer函数，执行defer函数里的内容

需要注意的是：defer函数里打印的err其实就是panic里面的内容。

下面详细介绍一下panic和recover的原理。首先来看一下panic和recover的官方定义

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func panic(v interface{})

内置函数 panic 会停止当前 goroutine 的正常执行。当函数F调用panic时，F的正常执行立即停止。任何被F延迟执行的函数都将以正常的方式运行，然后F返回其调用者。对调用方G来说，对F的调用就像调用panic一样，终止G的执行并运行任何延迟的函数。直到执行goroutine中的所有函数都按逆序停止。此时，程序将以非0退出代码终止。此终止序列称为panicking，可由内置函数recover控制。

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func recover() interface{}

recover内置函数允许程序管理panicking的goroutine的行为。在defer函数（但不是它调用的任何函数）内执行恢复调用，通过恢复正常执行来停止panicking序列，并检索传递给panic调用的错误值。如果在defer函数之外调用recover，则不会停止panicking的序列。在这种情况下，或者当goroutine不panicking时，或者提供给panic的参数是nil，recover返回nil。因此，recover的返回值报告goroutine是否panicking

ps：defer和recover必须在panic之前定义，否则无效。

3. 源码分析

errors.New的定义如下

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// src/errors/errors.go

// New returns an error that formats as the given text.
// Each call to New returns a distinct error value even if the text is identical.
func New(text string) error {
	return &errorString{text}
}

// errorString is a trivial implementation of error.
type errorString struct {
	s string
}

func (e *errorString) Error() string {
	return e.s
}

1.New函数返回格式为给定文本的错误

2.即使文本是相同的，每次对New的调用都会返回一个不同的错误值。

参考

[1] https://github.com/datawhalechina/go-talent/blob/master/9.异常处理.md