本文为转载，原文：Golang 学习笔记（07）—— 错误及异常处理
基础知识
错误指的是可能出现问题的地方出现了问题，比如打开一个文件时失败，这种情况在人们的意料之中 ；而异常指的是不应该出现问题的地方出现了问题，比如引用了空指针，这种情况在人们的意料之外。可见，错误是业务过程的一部分，而异常不是 。
Golang中引入error接口类型作为错误处理的标准模式，如果函数要返回错误，则返回值类型列表中肯定包含error。error处理过程类似于C语言中的错误码，可逐层返回，直到被处理。
Golang中引入两个内置函数panic和recover来触发和终止异常处理流程，同时引入关键字defer来延迟执行defer后面的函数。
一直等到包含defer语句的函数执行完毕时，延迟函数（defer后的函数）才会被执行，而不管包含defer语句的函数是通过return的正常结束，还是由于panic导致的异常结束。你可以在一个函数中执行多条defer语句，它们的执行顺序与声明顺序相反。
当程序运行时，如果遇到引用空指针、下标越界或显式调用panic函数等情况，则先触发panic函数的执行，然后调用延迟函数。调用者继续传递panic，因此该过程一直在调用栈中重复发生：函数停止执行，调用延迟执行函数等。如果一路在延迟函数中没有recover函数的调用，则会到达该协程的起点，该协程结束，然后终止其他所有协程，包括主协程。
Golang错误和异常是可以互相转换的：
- 错误转异常，比如程序逻辑上尝试请求某个URL，最多尝试三次，尝试三次的过程中请求失败是错误，尝试完第三次还不成功的话，失败就被提升为异常了。
- 异常转错误，比如panic触发的异常被recover恢复后，将返回值中error类型的变量进行赋值，以便上层函数继续走错误处理流程。
实例
package main
import (
"errors"
"fmt"
)
func main(){
defer func(){
if err := recover(); err != nil{ //捕捉异常并处理
fmt.Println("err: ", err)
}
}()
if num, err := delive(20, -5); err == nil{
fmt.Printf("%f / %f = %f\n", 20.0, -5.0, num)
}else{
fmt.Println(err)
}
if num, err := delive(20, 0); err == nil{
fmt.Printf("%f / %f = %f\n", 20.0, 0.0, num)
}else{
fmt.Println(err)
}
}
func delive(numA, numB float32) (float32, error){
if numB < 0{
return 0, errors.New("被除数不能为负数")
}else if numB == 0{
panic("被除数不能为0") //抛出异常
}else{
return numA/numB, nil
}
}
error 类型实际上是抽象了 Error() 方法的 error 接口，Golang 使用该接口进行标准的错误处理。
Go中可以抛出一个panic的异常，然后在defer中通过recover捕获这个异常，然后正常处理。
error使用场景
失败原因只有一个时，不应该使用error
当函数失败的原因只有一个，所以返回值的类型应该为bool，而不是error。大多数情况，导致失败的原因不止一种，尤其是对I/O操作而言，用户需要了解更多的错误信息，这时的返回值类型不再是简单的bool，而是error。没有失败时，不使用error
error在Golang中是如此的流行，以至于很多人设计函数时不管三七二十一都使用error，即使没有一个失败原因。当没有失败原因时，使用无返回的函数会更加合理。error应放在返回值类型列表的最后
对于返回值类型error，用来传递错误信息，在Golang中通常放在最后一个。bool作为返回值类型时也一样。错误值统一定义，而不是跟着感觉走
很多人写代码时，到处return errors.New(value)，而错误value在表达同一个含义时也可能形式不同。
这使得相同的错误value撒在一大片代码里，当上层函数要对特定错误value进行统一处理时，需要漫游所有下层代码，以保证错误value统一，不幸的是有时会有漏网之鱼，而且这种方式严重阻碍了错误value的重构。
于是，我们可以在Golang的每个包中增加一个错误对象定义文件，如下所示：
var ERR_EOF = errors.New("EOF")
var ERR_CLOSED_PIPE = errors.New("io: read/write on closed pipe")
var ERR_NO_PROGRESS = errors.New("multiple Read calls return no data or error")
var ERR_SHORT_BUFFER = errors.New("short buffer")
var ERR_SHORT_WRITE = errors.New("short write")
var ERR_UNEXPECTED_EOF = errors.New("unexpected EOF")
错误逐层传递时，层层都加日志
层层都加日志非常方便故障定位。错误处理使用defer
我们一般通过判断error的值来处理错误，如果当前操作失败，需要将本函数中已经create的资源destroy掉，示例代码如下：
func deferDemo() error {
err := createResource1()
if err != nil {
return ERR_CREATE_RESOURCE1_FAILED
}
err = createResource2()
if err != nil {
destroyResource1()
return ERR_CREATE_RESOURCE2_FAILED
}
err = createResource3()
if err != nil {
destroyResource1()
destroyResource2()
return ERR_CREATE_RESOURCE3_FAILED
}
err = createResource4()
if err != nil {
destroyResource1()
destroyResource2()
destroyResource3()
return ERR_CREATE_RESOURCE4_FAILED
}
return nil
}
当Golang的代码执行时，如果遇到defer的闭包调用，则压入堆栈。当函数返回时，会按照后进先出的顺序调用闭包。
对于闭包的参数是值传递，而对于外部变量却是引用传递，所以闭包中的外部变量err的值就变成外部函数返回时最新的err值。
根据这个结论，我们重构上面的示例代码：
func deferDemo() error {
err := createResource1()
if err != nil {
return ERR_CREATE_RESOURCE1_FAILED
}
defer func() {
if err != nil {
destroyResource1()
}
}()
err = createResource2()
if err != nil {
return ERR_CREATE_RESOURCE2_FAILED
}
defer func() {
if err != nil {
destroyResource2()
}
}()
err = createResource3()
if err != nil {
return ERR_CREATE_RESOURCE3_FAILED
}
defer func() {
if err != nil {
destroyResource3()
}
}()
err = createResource4()
if err != nil {
return ERR_CREATE_RESOURCE4_FAILED
}
return nil
}
- 当上层函数不关心错误时，建议不返回error
对于一些资源清理相关的函数（destroy/delete/clear），如果子函数出错，打印日志即可，而无需将错误进一步反馈到上层函数，因为一般情况下，上层函数是不关心执行结果的，或者即使关心也无能为力，于是我们建议将相关函数设计为不返回error。
异常的使用场景
在程序开发阶段，坚持速错
速错，简单来讲就是“让它挂”，只有挂了你才会第一时间知道错误。在早期开发以及任何发布阶段之前，最简单的同时也可能是最好的方法是调用panic函数来中断程序的执行以强制发生错误，使得该错误不会被忽略，因而能够被尽快修复。在程序部署后，应恢复异常避免程序终止
一旦Golang程序部署后，在任何情况下发生的异常都不应该导致程序异常退出，我们在上层函数中加一个延迟执行的recover调用来达到这个目的，并且是否进行recover需要根据环境变量或配置文件来定，默认需要recover。
我们在调用recover的延迟函数中以最合理的方式响应该异常：
打印堆栈的异常调用信息和关键的业务信息，以便这些问题保留可见；
将异常转换为错误，以便调用者让程序恢复到健康状态并继续安全运行。
对于不应该出现的分支，使用异常处理
当某些不应该发生的场景发生时，我们就应该调用panic函数来触发异常。比如，当程序到达了某条逻辑上不可能到达的路径针对入参不应该有问题的函数，使用panic设计
对于同时支持用户输入场景和硬编码场景的情况，一般支持硬编码场景的函数是对支持用户输入场景函数的包装。
对于只支持硬编码单一场景的情况，函数设计时直接使用panic，即返回值类型列表中不会有error，这使得函数的调用处理非常方便
完
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Golang 学习笔记（07）—— 错误及异常处理
