Go 錯(cuò)誤處理篇（二）：defer 語(yǔ)句及其使用

Go 語(yǔ)言中的類(lèi)沒(méi)有構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的概念，處理錯(cuò)誤和異常時(shí)也沒(méi)有提供 try...catch...finally 之類(lèi)的語(yǔ)法，那當(dāng)我們想要在某個(gè)資源使用完畢后將其釋放（網(wǎng)絡(luò)連接、文件句柄等），或者在代碼運(yùn)行過(guò)程中拋出錯(cuò)誤時(shí)執(zhí)行一段兜底邏輯，要怎么做呢？

通過(guò) defer 關(guān)鍵字聲明兜底執(zhí)行或者釋放資源的語(yǔ)句可以輕松解決這個(gè)問(wèn)題。比如我們看 Go 內(nèi)置的 io/ioutil 包提供的讀取文件方法 ReadFile 實(shí)現(xiàn)源碼，其中就有 defer 語(yǔ)句的使用：

func ReadFile(filename string) ([]byte, error) {
    f, err := os.Open(filename)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    defer f.Close()

    var n int64 = bytes.MinRead

    if fi, err := f.Stat(); err == nil {
        if size := fi.Size() + bytes.MinRead; size > n {
            n = size
        }
    }
    return readAll(f, n)
}

defer 修飾的 f.Close() 方法會(huì)在函數(shù)執(zhí)行完成后或讀取文件過(guò)程中拋出錯(cuò)誤時(shí)執(zhí)行，以確保已經(jīng)打開(kāi)的文件資源被關(guān)閉，從而避免內(nèi)存泄露。如果一條語(yǔ)句干不完清理的工作，也可以在 defer 后加一個(gè)匿名函數(shù)來(lái)執(zhí)行對(duì)應(yīng)的兜底邏輯：

defer func() { 
    //  執(zhí)行復(fù)雜的清理工作... 
} ()

另外，一個(gè)函數(shù)/方法中可以存在多個(gè) defer 語(yǔ)句，defer 語(yǔ)句的調(diào)用順序遵循先進(jìn)后出的原則，即最后一個(gè) defer 語(yǔ)句將最先被執(zhí)行，相當(dāng)于「?！惯@個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如果在循環(huán)語(yǔ)句中包含了 defer 語(yǔ)句，則對(duì)應(yīng)的 defer 語(yǔ)句執(zhí)行順序依然符合先進(jìn)后出的規(guī)則。

由于 defer 語(yǔ)句的執(zhí)行時(shí)機(jī)和調(diào)用順序，所以我們要盡量在函數(shù)/方法的前面定義它們，以免在后面編寫(xiě)代碼時(shí)漏掉，尤其是運(yùn)行時(shí)拋出錯(cuò)誤會(huì)中斷后面代碼的執(zhí)行，也就感知不到后面的 defer 語(yǔ)句。

下面我們看一段簡(jiǎn)單的 defer 示例代碼：

package main

import "fmt"

func printError()  {
    fmt.Println("兜底執(zhí)行")
}

func main()  {
    defer printError()
    defer func() {
        fmt.Println("除數(shù)不能是0!")
    }()

    var i = 1
    var j = 1
    var k = i / j

    fmt.Printf("%d / %d = %d\n", i, j, k)
}

在這段代碼中，我們定義了兩個(gè) defer 語(yǔ)句，并且是在函數(shù)最頂部，以確保異常情況下也能執(zhí)行。

在函數(shù)正常執(zhí)行的情況下，這兩個(gè) defer 語(yǔ)句會(huì)在最后一條打印語(yǔ)句執(zhí)行完成后先執(zhí)行第二條 defer 語(yǔ)句，再執(zhí)行第一條 defer 語(yǔ)句：

而如果我們把 j 的值設(shè)置為 0，則函數(shù)會(huì)拋出 panic：

表示除數(shù)不能為零。這個(gè)時(shí)候，由于 defer 語(yǔ)句定義在拋出 panic 代碼的前面，所以依然會(huì)被執(zhí)行，底層的邏輯是在執(zhí)行 var k = i / j 這條語(yǔ)句時(shí)，遇到除數(shù)為 0，則拋出 panic，然后立即中斷當(dāng)前函數(shù) main 的執(zhí)行（后續(xù)其他語(yǔ)句都不再執(zhí)行），并按照先進(jìn)后出順序依次執(zhí)行已經(jīng)在當(dāng)前函數(shù)中聲明過(guò)的 defer 語(yǔ)句，最后打印出 panic 日志及錯(cuò)誤信息。

關(guān)于 panic 及其內(nèi)部執(zhí)行邏輯，學(xué)院君將在下一篇教程給大家介紹。

總結(jié)一下，Go 語(yǔ)言的 defer 語(yǔ)句相當(dāng)于 Java/PHP 中的析構(gòu)函數(shù)和 finally 語(yǔ)句的功效，常用于定義兜底邏輯，在函數(shù)執(zhí)行完畢后或者運(yùn)行拋出 panic 時(shí)執(zhí)行，如果一個(gè)函數(shù)定義了多個(gè) defer 語(yǔ)句，則按照先進(jìn)后出的順序執(zhí)行。