Go語言標(biāo)準(zhǔn)錯誤error全面解析
錯誤類型
errorString
錯誤是程序中處理邏輯和系統(tǒng)穩(wěn)定新的重要組成部分。
在go語言中內(nèi)置錯誤如下：
// The error built-in interface type is the conventional interface for// representing an error condition, with the nil value representing no error.type error interface { Error() string}
error類型是一個接口類型，內(nèi)含一個Error的方法。它是錯誤的頂級接口，實現(xiàn)了此內(nèi)置方法的結(jié)構(gòu)體都是其子類。
errorString結(jié)構(gòu)體是內(nèi)置實現(xiàn)錯誤接口的內(nèi)置實現(xiàn)，源碼如下：
// 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
}New方法是內(nèi)置錯誤類型實現(xiàn)。
errors.New()是最常用的錯誤類實現(xiàn)方法。
wrapError
wrapError是error的另一種實現(xiàn)類，位于fmt的包中，源碼如下：
// Errorf formats according to a format specifier and returns the string as a
// value that satisfies error.
//
// If the format specifier includes a %w verb with an error operand,
// the returned error will implement an Unwrap method returning the operand.
// If there is more than one %w verb, the returned error will implement an
// Unwrap method returning a []error containing all the %w operands in the
// order they appear in the arguments.
// It is invalid to supply the %w verb with an operand that does not implement
// the error interface. The %w verb is otherwise a synonym for %v.
func Errorf(format string, a ...any) error {
p := newPrinter()
p.wrapErrs = true
p.doPrintf(format, a)
s := string(p.buf)
var err error
switch len(p.wrappedErrs) {
case 0:
err = errors.New(s)
case 1:
w := &wrapError{msg: s}
w.err, _ = a[p.wrappedErrs[0]].(error)
err = w
default:
if p.reordered {
slices.Sort(p.wrappedErrs)
}
var errs []error
for i, argNum := range p.wrappedErrs {
if i > 0 && p.wrappedErrs[i-1] == argNum {
continue
}
if e, ok := a[argNum].(error); ok {
errs = append(errs, e)
}
}
err = &wrapErrors{s, errs}
}
p.free()
return err
}
type wrapError struct {
msg string
err error
}
func (e *wrapError) Error() string {
return e.msg
}
func (e *wrapError) Unwrap() error {
return e.err
}wrapError是另一個內(nèi)置錯誤實現(xiàn)類，使用%w作為占位符，這里的wrapError實現(xiàn)了Unwrap方法，用戶返回內(nèi)置的err即嵌套的err。
wrapError還有一個復(fù)數(shù)形式wrapErrors這里不再過多贅述。
- 自定義錯誤
實現(xiàn)自定義錯誤非常簡單，面向?qū)ο蟮奶匦詫崿F(xiàn)錯誤接口erros就是實現(xiàn)了錯誤類。安裝go語言的繼承的特性，實現(xiàn)接口對應(yīng)的方法即可。
type error interface {
Error() string
}type MyErr struct {
e string
}
func (s *MyErr) Error() string {
return s.e
}
func main(){
var testErr error
testErr = &MyErr{"err"}
fmt.Println(testErr.Error())
}上述代碼就是實現(xiàn)了一個自定義的error類型，注意它是一個結(jié)構(gòu)體，實際上是errorString的子類。
新建錯誤
上一小節(jié)介紹了三種錯誤類型，前兩中是內(nèi)置的錯誤類型，其中自定義的錯誤是可拓展的，可以實現(xiàn)前兩種的任意一個。
第一種errorString是實現(xiàn)比較方便，只有實現(xiàn)Error()方法；
第二種是wrapError需要實現(xiàn)兩種方法，還有一種是Unwrap()。
errors.New()
err := errors.New("this is a error")
fmt.Printf("----%T----%v\n", err, err)該方法創(chuàng)建的是errorString類實例
fmt.Errorf()
err = fmt.Errorf("err is: %v", "no found")
fmt.Println(err)該方法創(chuàng)建的是wrapError類實例，wrapError也是errorString的子類。
實例化
type MyErr struct {
e string
}
func (s *MyErr) Error() string {
return s.e
}
func main(){
var testErr error
testErr = &MyErr{"err"}
fmt.Println(testErr.Error())
}由于自定義錯誤一般需要錯誤信息，所以一般直接構(gòu)造方法實例化。
錯誤解析
errors.Is()
errors.Is 用于判斷一個錯誤是否與另一個特定的錯誤相等。它不僅僅是簡單的比較錯誤的值，還會檢查錯誤鏈中的所有錯誤，看看它們是否與給定的目標(biāo)錯誤匹配。
package main
import (
"errors"
"fmt"
)
var ErrNotFound = errors.New("not found")
func findItem(id int) error {
if id == 0 {
return ErrNotFound
}
return nil
}
func main() {
err := findItem(0)
if errors.Is(err, ErrNotFound) {
fmt.Println("Item not found")
} else {
fmt.Println("Item found")
}
}
注意這里有一個坑，就是Is方法判斷的錯誤的類型和錯誤的信息，使用New方法即使構(gòu)建的錯誤信息相同類型不一樣也是不相等的，如下：
err1 := errors.New("err1")
err2 := errors.New("err1")
err := errors.Is(err1, err2)
fmt.Println(err) // 輸出: falseerrors.As()
errors.As 用于將一個錯誤轉(zhuǎn)換為特定的錯誤類型。如果錯誤鏈中的某個錯誤匹配給定的目標(biāo)類型，那么 errors.As 會將該錯誤轉(zhuǎn)換為該類型，并將其賦值給目標(biāo)變量。
package main
import (
"errors"
"fmt"
)
type MyError struct {
Code int
Msg string
}
func (e *MyError) Error() string {
return fmt.Sprintf("code %d: %s", e.Code, e.Msg)
}
func doSomething() error {
return &MyError{Code: 404, Msg: "Not Found"}
}
func main() {
err := doSomething()
var myErr *MyError
if errors.As(err, &myErr) {
fmt.Printf("Custom error: %v (Code: %d)\n", myErr.Msg, myErr.Code)
} else {
fmt.Println("Unknown error")
}
}
可用作類型判斷。
errors.Unwrap()
errors.Unwrap() 是一個用于處理嵌套或包裝錯誤的函數(shù)。它的主要作用是提取并返回一個錯誤的直接底層錯誤（即被包裝的錯誤），如果該錯誤沒有被包裝過，則返回 nil。
package main
import (
"errors"
"fmt"
)
func main() {
baseErr := errors.New("base error")
wrappedErr := fmt.Errorf("wrapped error: %w", baseErr)
// 使用 errors.Unwrap 來提取底層錯誤
unwrappedErr := errors.Unwrap(wrappedErr)
fmt.Println("Wrapped error:", wrappedErr)
fmt.Println("Unwrapped error:", unwrappedErr)
}
// Output
Wrapped error: wrapped error: base error
Unwrapped error: base error該方法只能獲取錯誤的直接內(nèi)嵌錯誤，如果要獲取更深層次的錯誤需要便利判斷。
注意：
errors.Is: 用于判斷一個錯誤是否與特定的錯誤值相等。適合在錯誤鏈中查找某個特定的錯誤（比如一個已知的預(yù)定義錯誤）。errors.As: 用于將錯誤轉(zhuǎn)換為特定的錯誤類型。適合當(dāng)你需要根據(jù)錯誤的具體類型來處理錯誤時使用。errors.Unwrap()用于從一個包裝錯誤中提取并返回底層的錯誤。如果錯誤沒有被包裝過（或者沒有實現(xiàn) Unwrap 方法），它會返回nil。
錯誤處理
if err := findAll(); err != nil {
// logic
}這個處理過程是不是很眼熟，利用錯誤解析小節(jié)的處理方法可以對錯誤判斷，進(jìn)行后續(xù)的處理。
go語言也提供了錯誤捕獲recover的機制和錯誤拋出panic機制。
panic
panic 是 Go 語言中的一種觸發(fā)異常處理機制的方式。當(dāng)你調(diào)用 panic 時，程序會立刻停止執(zhí)行當(dāng)前函數(shù)，并從調(diào)用棧中逐層向上拋出，直到找到一個適合的 recover，或者最終導(dǎo)致程序崩潰。
package main
import "fmt"
func main() {
fmt.Println("Start")
panic("Something went wrong!")
fmt.Println("End") // This line will not be executed
}當(dāng)程序中調(diào)用了 panic，程序會立刻中止當(dāng)前的控制流，開始回溯棧幀，并執(zhí)行每一層的 defer 語句。在執(zhí)行完所有的 defer 語句后，如果沒有遇到 recover，程序?qū)⒈罎ⅲ⒋蛴?panic 的信息和堆棧跟蹤。
recover
recover 是一個內(nèi)建函數(shù)，用于恢復(fù) panic。它只能在 defer 函數(shù)中有效。當(dāng) panic 發(fā)生時，如果當(dāng)前函數(shù)或任何調(diào)用棧上的函數(shù)中有 defer 函數(shù)調(diào)用了 recover，那么可以捕獲 panic 的內(nèi)容，并使程序恢復(fù)正常執(zhí)行。
package main
import "fmt"
func main() {
defer func() {
if r := recover(); r != nil {
fmt.Println("Recovered from:", r)
}
}()
fmt.Println("Start")
panic("Something went wrong!")
fmt.Println("End") // This line will not be executed
}
recover 通常用于確保某些代碼塊即使發(fā)生了 panic，也能執(zhí)行資源清理操作，并避免整個程序崩潰。
defer
defer 語句用于延遲函數(shù)的執(zhí)行，直到包含 defer 語句的函數(shù)執(zhí)行完畢時，才會執(zhí)行。這通常用于確保資源釋放或清理操作（如關(guān)閉文件、解鎖互斥鎖等）即使在函數(shù)中發(fā)生錯誤或提前返回時也會被執(zhí)行。
- 執(zhí)行順序: 在一個函數(shù)中，你可以有多個 defer 語句。這些 defer 調(diào)用的執(zhí)行順序是后進(jìn)先出（LIFO）。也就是說，最后一個 defer 聲明的語句會最先執(zhí)行。
- 捕獲值: defer 語句會在聲明時捕獲它引用的變量的值。也就是說，defer 語句中的參數(shù)會在聲明 defer 時計算，而不是在 defer 執(zhí)行時計算。
三個函數(shù)組合構(gòu)成了錯誤處理，如下：
package main
import "fmt"
func main() {
defer func() {
if r := recover(); r != nil {
fmt.Println("Recovered from panic:", r)
}
}()
fmt.Println("Starting the program")
causePanic()
fmt.Println("Program ended gracefully")
}
func causePanic() {
fmt.Println("About to cause panic")
panic("A severe error occurred")
fmt.Println("This line will not execute")
}
Starting the program About to cause panic Recovered from panic: A severe error occurred
總結(jié)
以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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