Go语言的错误处理方法有哪些

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与其他语言的快速比较

在 Go 中，所有的错误都是值。因为这点，相当多的函数***会返回一个 error, 看起来像这样：

func (s *SomeStruct) Function() (string, error)

因此这导致调用代码通常会使用 if 语句来检查它们：

bytes, err := someStruct.Function()if err != nil {  // Process error}

另外一种方法，是在其他语言中，如 Java、C#、Javascript、Objective C、Python 等使用的 try-catch  模式。如下你可以看到与先前的 Go 示例类似的 Java 代码，声明 throws 而不是返回 error：

public String function() throws Exception

它使用的是 try-catch 而不是 if err != nil：

try {  String result = someObject.function()  // continue logic}catch (Exception e) {  // process exception}

当然，还有其他的不同。例如，error 不会使你的程序崩溃，然而 Exception 会。还有其他的一些，在本篇中会专门提到这些。

实现集中式错误处理

退一步，让我们看看为什么要在一个集中的地方处理错误，以及如何做到。

大多数人或许会熟悉的一个例子是 web 服务 - 如果出现了一些未预料的的服务端错误，我们会生成一个 5xx 错误。在 Go  中，你或许会这么实现：

func init() {    http.HandleFunc("/users", viewUsers)    http.HandleFunc("/companies", viewCompanies)} func viewUsers(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {    user // some code    if err := userTemplate.Execute(w, user); err != nil {        http.Error(w, err.Error(), 500)    }} func viewCompanies(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {    companies = // some code    if err := companiesTemplate.Execute(w, companies); err != nil {        http.Error(w, err.Error(), 500)    }}

这并不是一个好的解决方案，因为我们不得不重复地在所有的处理函数中处理错误。为了能更好地维护，***能在一处地方处理错误。幸运的是，在 Go  语言的官方博客中，Andrew Gerrand 提供了一个替代方法，可以***地实现。我们可以创建一个处理错误的 Type：

type appHandler func(http.ResponseWriter, *http.Request) error func (fn appHandler) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {    if err := fn(w, r); err != nil {        http.Error(w, err.Error(), 500)    }}

这可以作为一个封装器来修饰我们的处理函数：

func init() {    http.Handle("/users", appHandler(viewUsers))    http.Handle("/companies", appHandler(viewCompanies))}

接着我们需要做的是修改处理函数的签名来使它们返回 errors。这个方法很好，因为我们做到了 DRY 原则，并且没有重复使用不必要的代码 -  现在我们可以在单独一个地方返回默认错误了。

错误上下文

在先前的例子中，我们可能会收到许多潜在的错误，它们中的任何一个都可能在调用堆栈的许多环节中生成。这时候事情就变得棘手了。

为了演示这点，我们可以扩展我们的处理函数。它可能看上去像这样，因为模板执行并不是唯一一处会发生错误的地方：

func viewUsers(w http.ResponseWriter, r *http.Request) error {    user, err := findUser(r.formValue("id"))     if err != nil {      return err;    }    return userTemplate.Execute(w, user);}

调用链可能会相当深，在整个过程中，各种错误可能在不同的地方实例化。Russ Cox的这篇文章解释了如何避免遇到太多这类问题的***实践：

“在 Go 中错误报告的部分约定是函数包含相关的上下文，包括正在尝试的操作(比如函数名和它的参数)。”

这个给出的例子是对 OS 包的一个调用：

err := os.Remove("/tmp/nonexist")fmt.Println(err)

它会输出：

remove /tmp/nonexist: no such file or directory

总结一下，执行后，输出的是被调用的函数、给定的参数、特定的出错信息。当在其他语言中创建一个 Exception 消息时，你也可以遵循这个实践。如果我们在  viewUsers 处理中坚持这点，那么几乎总是能明确错误的原因。

问题来自于那些不遵循这个***实践的人，并且你经常会在第三方的 Go 库中看到这些消息：

Oh no I broke

这没什么帮助 - 你无法了解上下文，这使得调试很困难。更糟糕的是，当这些错误被忽略或返回时，这些错误会被备份到堆栈中，直到它们被处理为止：

if err != nil {  return err}

这意味着错误何时发生并没有被传递出来。

应该注意的是，所有这些错误都可以在 Exception 驱动的模型中发生 - 糟糕的错误信息、隐藏异常等。那么为什么我认为该模型更有用?

即便我们在处理一个糟糕的异常消息，我们仍然能够了解它发生在调用堆栈中什么地方。因为堆栈跟踪，这引发了一些我对 Go 不了解的部分 - 你知道 Go 的  panic 包含了堆栈追踪，但是 error 没有。我推测可能是 panic  会使你的程序崩溃，因此需要一个堆栈追踪，而处理错误并不会，因为它会假定你在它发生的地方做一些事。

所以让我们回到之前的例子 - 一个有糟糕错误信息的第三方库，它只是输出了调用链。你认为调试会更容易吗?

panic: Oh no I broke[signal 0xb code=0x1 addr=0x0 pc=0xfc90f] goroutine 1103 [running]:panic(0x4bed00, 0xc82000c0b0)/usr/local/go/src/runtime/panic.go:481 +0x3e6github.com/Org/app/core.(_app).captureRequest(0xc820163340, 0x0, 0x55bd50, 0x0, 0x0)/home/ubuntu/.go_workspace/src/github.com/Org/App/core/main.go:313 +0x12cfgithub.com/Org/app/core.(_app).processRequest(0xc820163340, 0xc82064e1c0, 0xc82002aab8, 0x1)/home/ubuntu/.go_workspace/src/github.com/Org/App/core/main.go:203 +0xb6github.com/Org/app/core.NewProxy.func2(0xc82064e1c0, 0xc820bb2000, 0xc820bb2000, 0x1)/home/ubuntu/.go_workspace/src/github.com/Org/App/core/proxy.go:51 +0x2agithub.com/Org/app/core/vendor/github.com/rusenask/goproxy.FuncReqHandler.Handle(0xc820da36e0, 0xc82064e1c0, 0xc820bb2000, 0xc5001, 0xc820b4a0a0)/home/ubuntu/.go_workspace/src/github.com/Org/app/core/vendor/github.com/rusenask/goproxy/actions.go:19 +0x30

我认为这可能是 Go 的设计中被忽略的东西 - 不是所有语言都不会忽视的。

如果我们使用 Java 作为一个随意的例子，其中人们犯的一个最愚蠢的错误是不记录堆栈追踪：

LOGGER.error(ex.getMessage()) // 不记录堆栈追踪LOGGER.error(ex.getMessage(), ex) // 记录堆栈追踪

但是 Go 似乎在设计中就没有这个信息。

在获取上下文信息方面 - Russ 还提到了社区正在讨论一些潜在的接口用于剥离上下文错误。关于这点，了解更多或许会很有趣。

堆栈追踪问题解决方案

幸运的是，在做了一些查找后，我发现了这个出色的 Go 错误库来帮助解决这个问题，来给错误添加堆栈跟踪：

if errors.Is(err, crashy.Crashed) {  fmt.Println(err.(*errors.Error).ErrorStack())}

不过，我认为这个功能如果能成为语言的***类公民first class  citizenship将是一个改进，这样你就不必做一些类型修改了。此外，如果我们像先前的例子那样使用第三方库，它可能没有使用 crashy -  我们仍有相同的问题。

我们对错误应该做什么?

我们还必须考虑发生错误时应该发生什么。这一定有用，它们不会让你的程序崩溃，通常也会立即处理它们：

err := method()if err != nil {  // some logic that I must do now in the event of an error!}

如果我们想要调用大量方法，它们会产生错误，然后在一个地方处理所有错误，这时会发生什么?看上去像这样：

err := doSomething()if err != nil {  // handle the error here} func doSomething() error {  err := someMethod()  if err != nil {    return err  }  err = someOther()  if err != nil {    return err  }  someOtherMethod()}

这感觉有点冗余，在其他语言中你可以将多条语句作为一个整体处理。

try {  someMethod()  someOther()  someOtherMethod()}catch (Exception e) {  // process exception}

或者只要在方法签名中传递错误：

public void doSomething() throws SomeErrorToPropogate {  someMethod()  someOther()  someOtherMethod()}

我个人认为这两个例子实现了一件事情，只是 Exception 模式更少冗余，更加弹性。如果有什么的话，我觉得 if err!= nil  感觉像样板。也许有一种方法可以清理?

将失败的多条语句做为一个整体处理错误

首先，我做了更多的阅读，并在 Rob Pike 写的 Go 博客中发现了一个比较务实的解决方案。

他定义了一个封装了错误的方法的结构体：

type errWriter struct {    w   io.Writer    err error} func (ew *errWriter) write(buf []byte) {    if ew.err != nil {        return    }    _, ew.err = ew.w.Write(buf)}

让我们这么做：

ew := &errWriter{w: fd}ew.write(p0[a:b])ew.write(p1[c:d])ew.write(p2[e:f])// and so onif ew.err != nil {    return ew.err}

这也是一个很好的方案，但是我感觉缺少了点什么 -  因为我们不能重复使用这个模式。如果我们想要一个含有字符串参数的方法，我们就不得不改变函数签名。或者如果我们不想执行写操作会怎样?我们可以尝试使它更通用：

type errWrapper struct {    err error}

func (ew *errWrapper) do(f func() error) {    if ew.err != nil {        return    }    ew.err = f();}

但是我们有一个相同的问题，如果我们想要调用含有不同参数的函数，它就无法编译了。然而你可以简单地封装这些函数调用：

w := &errWrapper{} w.do(func() error {    return someFunction(1, 2);}) w.do(func() error {    return otherFunction("foo");}) err := w.err if err != nil {// process error here}

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