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Go 语言异常处理详解（error - 错误、panic - 恐慌、recover - 恢复）

在 Go 语言中，异常处理主要通过 error、panic 和 recover 三个机制来实现，它们分别用于处理不同级别的错误情况。

1、error：处理非致命错误

error 一般用于处理一些比较低级的错误，不会造成程序中断或者宕机。Go 标准库提供了创建错误的函数。

简单使用标准库的错误函数

package main
import ("errors""fmt"
)
func main() {err1 := fmt.Errorf("%s", "this is a Errorf")fmt.Println("err1: ", err1)err2 := errors.New("this New error")fmt.Println("err2: ", err2)
}

error 常用用法

通常在函数返回时携带错误信息，通过判断 error 是否为 nil 来确定操作是否成功：

package main
import ("errors""fmt"
)// error 为 nil 说明正常，否则报错，信息从 errors.New 获取
func MyDiv(a, b int) (result int, err error) {err = nilif b == 0 {err = errors.New("分母不能为0")} else {result = a / b}return // 等价于 return result, err
}func main() {ret, err := MyDiv(2, 2)if err == nil {fmt.Println("ret = ", ret)} else {fmt.Println("表达式存在非法值, err: ", err)}ret, err = MyDiv(2, 0)if err == nil {fmt.Println("ret = ", ret)} else {fmt.Println("表达式存在非法值, err: ", err)}
}

errors.New 函数的实现原理：

func New(text string) error {return &errorString{text}
}

通过这个函数获取一个 errorString 结构，从而可以调用 Error 方法。

2、panic：处理致命错误

panic 一般在发生致命错误时被调用，例如数组越界、空指针等，我们也可以手动调用 panic() 函数触发。它类似于 C 语言的 assert() 断言函数。

2.1 手动调用 panic

package main
import "fmt"func testa() {fmt.Println("aaaaaaaaaaaaaa")
}func testb() {fmt.Println("bbbbbbbbbbbbbb")// 手动调用 panic() 会触发断言panic("manual triggered assertions, the program breaks")
}func testc() {fmt.Println("ccccccccccccccc")
}func main() {testa()testb()testc() // 这行代码不会执行，因为程序已被 panic 中断
}

结果：

aaaaaaaaaaaaaa
bbbbbbbbbbbbbb
panic: manual triggered assertions, the program breaksgoroutine 1 [running]:
main.testb().../main.go:11 +0x65
main.main().../main.go:19 +0x50
exit status 2

2.2 数组越界造成 panic

package main
import "fmt"func testa() {fmt.Println("aaaaaaaaaaaaaa")
}func testb(index int) {// 数组越界造成 panic 断言var x [10]intfmt.Println("x: ", x[index])
}func testc() {fmt.Println("ccccccccccccccc")
}func main() {testa()testb(10) // 数组越界触发断言testc()   // 这行代码不会执行
}

结果：

aaaaaaaaaaaaaa
panic: runtime error: index out of range [10] with length 10goroutine 1 [running]:
main.testb(0xa).../main.go:10 +0x5f
main.main().../main.go:18 +0x50
exit status 2

3、recover 函数：恢复程序执行

当发生 panic 错误时，程序会中断执行。但有时候我们希望捕获这个中断，让程序继续运行，这时可以使用 recover 函数。

注意：recover() 只有在 defer 调用的函数中才有效。当函数中定义了 defer，并且该函数发生了 panic 错误，recover 可以捕获该错误，使程序恢复正常。

package main
import "fmt"func testa() {fmt.Println("aaaaaaaaaaaaaa")
}func testb(index int) {// 设置 recoverdefer func() {if err := recover(); err != nil {// 不要再次调用 recover() 作为信息，因为错误已经被捕获fmt.Println("errInfo: ", err)}}()// 数组越界造成 panic 断言var x [10]intfmt.Println("x: ", x[index])
}func testc() {fmt.Println("ccccccccccccccc")
}func main() {testa()testb(10) // 数组越界触发断言，但会被 recover 捕获testc()   // 这行代码会正常执行
}

结果：

aaaaaaaaaaaaaa
errInfo:  runtime error: index out of range [10] with length 10
ccccccccccccccc

通过 recover 捕获 panic 后，程序会从 panic 发生的地方继续向下执行，而不会中断整个程序。这在需要容错处理的场景中非常有用。