panic和recover

在 Go 语言中,程序中一般是使用错误来处理异常情况。对于程序中出现的大部分异常情况,错误就已经够用了。

但在有些情况,当程序发生异常时,无法继续运行。在这种情况下,我们会使用 panic 来终止程序。当函数发生 panic 时,它会终止运行,在执行完所有的延迟函数后,程序控制返回到该函数的调用方。这样的过程会一直持续下去,直到当前协程的所有函数都返回退出,然后程序会打印出 panic 信息,接着打印出堆栈跟踪(Stack Trace),最后程序终止。在编写一个示例程序后,我们就能很好地理解这个概念了。

当程序发生 panic 时,使用 recover 可以重新获得对该程序的控制。

可以认为 panic 和 recover 与其他语言中的 try-catch-finally 语句类似,只不过一般我们很少使用 panic 和 recover。而当我们使用了 panic 和 recover 时,也会比 try-catch-finally 更加优雅,代码更加整洁。

panic 的应用场景

需要注意的是,你应该尽可能地使用错误,而不是使用 panic 和 recover。只有当程序不能继续运行的时候,才应该使用 panic 和 recover 机制。

panic 有两个合理的用例。

  • 发生了一个不能恢复的错误,此时程序不能继续运行。 一个例子就是 web 服务器无法绑定所要求的端口。在这种情况下,就应该使用 panic,因为如果不能绑定端口,啥也做不了。

  • 发生了一个编程上的错误。 假如我们有一个接收指针参数的方法,而其他人使用 nil 作为参数调用了它。在这种情况下,我们可以使用 panic,因为这是一个编程错误:用 nil 参数调用了一个只能接收合法指针的方法。

panic 示例

当程序终止时,会打印传入 panic 的参数,接着打印出堆栈跟踪。

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package main

import (
"fmt"
)

func fullName(firstName *string, lastName *string) {
if firstName == nil {
panic("runtime error: first name cannot be nil")
}
if lastName == nil {
panic("runtime error: last name cannot be nil")
}
fmt.Printf("%s %s\n", *firstName, *lastName)
fmt.Println("returned normally from fullName")
}

func main() {
firstName := "Elon"
fullName(&firstName, nil)
fmt.Println("returned normally from main")
}

运行该程序,会有如下输出:

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panic: runtime error: last name cannot be nil

goroutine 1 [running]:
main.fullName(0x1040c128, 0x0)
/tmp/sandbox135038844/main.go:12 +0x120
main.main()
/tmp/sandbox135038844/main.go:20 +0x80

recover 示例

recover 是一个内建函数,用于重新获得 panic 协程的控制。

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package main

import (
"fmt"
)

func recoverName() {
if r := recover(); r!= nil {
fmt.Println("recovered from ", r)
}
}

func fullName(firstName *string, lastName *string) {
defer recoverName()
if firstName == nil {
panic("runtime error: first name cannot be nil")
}
if lastName == nil {
panic("runtime error: last name cannot be nil")
}
fmt.Printf("%s %s\n", *firstName, *lastName)
fmt.Println("returned normally from fullName")
}

func main() {
defer fmt.Println("deferred call in main")
firstName := "Elon"
fullName(&firstName, nil)
fmt.Println("returned normally from main")
}

当程序在第 19 行发生 panic 时,会调用延迟函数 recoverName,它反过来会调用 recover() 来重新获得 panic 协程的控制。第 8 行调用了 recover,返回了 panic 的传参,因此会打印:

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recovered from  runtime error: last name cannot be nil
returned normally from main
deferred call in main

注意:只有在相同的 Go 协程中调用 recover 才管用。recover 不能恢复一个不同协程的 panic。