defer、panic 和 recover

第 15 课，共 24 课 · 第 4 部分 · 出错和函数 · 约 15 分钟

defer 把一个函数调用先放到一边，等外面这个函数结束的时候再运行。点单步看：带 defer 的那一行先被跳过，等 main 的最后一行走完才运行：

1package main2 3import "fmt"4 5func main() {6	fmt.Println("开门")7	defer fmt.Println("关门")8	fmt.Println("接待客人")9}

开门
接待客人
关门

「关门」写在第二行，却最后显示。收尾的代码可以紧挨着开头的代码写，到最后照样会做。

后进先出

一个函数里有好几个 defer，运行的顺序反过来：最后 defer 的最先运行，像一摞盘子。点单步看三个 defer 都等到循环结束：

1package main2 3import "fmt"4 5func main() {6	for i := range 3 {7		defer fmt.Println("defer 的", i)8	}9	fmt.Println("循环完了")10}

循环完了
defer 的 2
defer 的 1
defer 的 0

收尾的时候反着来正合适：最后打开的东西最先关上。

参数当场就算好

1package main2 3import "fmt"4 5func main() {6	count := 17	defer fmt.Println("defer 时的 count", count)8	count = 109	fmt.Println("现在的 count", count)10}

想要最后那一刻的值，就 defer 一个没有名字的函数，让它运行时再去读变量。func() { … }() 是当场写一个函数并马上调用它（第 16 课细讲）：

1package main2 3import "fmt"4 5func main() {6	count := 17	defer func() {8		fmt.Println("最后的 count", count)9	}()10	count = 1011	fmt.Println("现在的 count", count)12}

现在的 count 10
最后的 count 10

每条 return 都收尾

一个函数有好几个 return，收尾的那行就得在每个 return 前面都写一遍。用 defer 只写一次，函数不管从哪里结束都会运行：

1package main2 3import "fmt"4 5func withdraw(balance, amount int) int {6	fmt.Println("打开账户")7	defer fmt.Println("关上账户")8	if amount > balance {9		fmt.Println("余额不够")10		return balance11	}12	return balance - amount13}14 15func main() {16	fmt.Println(withdraw(100, 30))17	fmt.Println(withdraw(100, 300))18}

打开账户
关上账户
70
打开账户
余额不够
关上账户
100

注意「关上账户」出现在 70 前面：withdraw 要整个结束（包括 defer 的调用），main 才拿到结果去显示。真正的程序里，defer 用来关文件、解锁（第 22 课）。

panic

有些问题程序没法接着往下走：下标超出切片的末尾、往 nil map 里写。这时 Go 会 panic：停下这个函数，一路出去时运行 defer 的调用，显示一段话，结束程序。你也可以自己 panic：

1package main2 3import "fmt"4 5func setPrice(price int) int {6	if price < 0 {7		panic("价格不能是负数")8	}9	return price10}11 12func main() {13	defer fmt.Println("main 里 defer 的还是会运行")14	fmt.Println(setPrice(30))15	fmt.Println(setPrice(-5))16	fmt.Println("这行不会显示")17}

30
main 里 defer 的还是会运行
panic: 价格不能是负数

goroutine 1 [running]:
main.setPrice(...)
	/tmp/sandbox/prog.go:7 +0x1d
main.main(...)
	/tmp/sandbox/prog.go:15 +0x1d
exit status 2

先显示 30。接着 setPrice(-5) panic 了：main 里 defer 的那行照样运行，然后 Go 显示 panic: 价格不能是负数、调用栈（main.setPrice 被 main.main 调用，带着行号）和 exit status 2。「这行不会显示」真的没有显示。

recover

在 defer 的函数里调用 recover()，能让 panic 停下来。它返回交给 panic 的那个值（没有 panic 时返回 nil），然后函数正常返回。常见的用法是把 panic 变成一个错误：

1package main2 3import "fmt"4 5func safeDivide(a, b int) (result int, err error) {6	defer func() {7		if r := recover(); r != nil {8			err = fmt.Errorf("接住了：%v", r)9		}10	}()11	return a / b, nil12}13 14func main() {15	fmt.Println(safeDivide(10, 2))16	fmt.Println(safeDivide(10, 0))17	fmt.Println("还在运行")18}

5 <nil>
0 接住了：runtime error: integer divide by zero
还在运行

10 / 0 会 panic。defer 的函数接住它，给命名返回值 err 赋值（命名返回值，第 5 课）；result 还是零值 0。没有 panic: 那段话，也没有 exit status 2：程序接着走。recover 只有直接写在 defer 的函数里才管用，在别的地方调用只会返回 nil。

什么时候用 panic

几乎不用。输入不对、文件不存在、钱不够：这些都是会发生的事，该由调用的地方决定怎么办，所以返回一个 error（第 14 课）。panic 留给「除非程序本身有 bug，否则不可能发生」的情况。就算这样，能返回错误还是返回错误。

练一练

写好代码，点检查。提示随便看，实在想不出来再看答案。

准备
3
2
1
准备
2
1

1package main2 3import "fmt"4 5func countdown(n int) {6	fmt.Println("准备")7	for i := 1; i <= n; i++ {8		fmt.Println(i)9	}10}11 12func main() {13	countdown(3)14	countdown(2)15}

打开收银机
关上收银机
还剩 3
打开收银机
只剩 5 个
关上收银机
还剩 5

1package main2 3import "fmt"4 5func sell(stock, qty int) int {6	fmt.Println("打开收银机")7	if qty > stock {8		fmt.Println("只剩", stock, "个")9		return stock10	}11	fmt.Println("关上收银机")12	return stock - qty13}14 15func main() {16	fmt.Println("还剩", sell(5, 2))17	fmt.Println("还剩", sell(5, 9))18}

30 <nil>
0 接住了：runtime error: index out of range [5] with length 3

1package main2 3import "fmt"4 5func safeGet(list []int, i int) (v int, err error) {6	return list[i], nil7}8 9func main() {10	prices := []int{10, 20, 30}11	fmt.Println(safeGet(prices, 2))12	fmt.Println(safeGet(prices, 5))13}

这一课学会了

• defer f() 在外面的函数结束时运行 f()，不管函数怎么结束。
• 好几个 defer 后进先出。
• defer 的调用的参数在 defer 那一行就算好；defer func() { … }() 到最后才读变量。
• panic 停下函数、运行 defer 的调用，然后用 panic: … 和 exit status 2 结束程序。
• 在 defer 的函数里调用 recover() 能让 panic 停下；配合命名返回值，可以把它变成一个错误。
• 会发生的事返回错误；panic 留给 bug。