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    golang怎么进行错误处理

    青灯夜游青灯夜游2022-12-26 17:44:42原创1084

    Golang通常有三种错误处理方式:错误哨兵(Sentinel Error)、错误类型断言和记录错误调用栈。错误哨兵指的是用特定值的变量作为错误处理分支的判定条件。错误类型用于路由错误处理逻辑,和错误哨兵有异曲同工的作用,由类型系统来提供错误种类的唯一性。错误黑盒指的是不过分关心错误类型,将错误返回给上层;当需要采取行动时,要针对错误的行为进行断言,而非错误类型。

    本教程操作环境:windows7系统、GO 1.18版本、Dell G3电脑。

    golang没有提供try-catch类似的错误处理机制,在设计层面采用了C语言风格的错误处理,通过函数返回值返回出错的错误信息,具体样例如下:

    func ReturnError() (string, error) {
    	return "", fmt.Errorf("Test Error")
    }
    
    func main() {
    	val, err := ReturnError()
    	if err != nil {
    		panic(err)
    	}
    	fmt.Println(val)
    }

    上面的例子是一个基本的错误处理样例,生产环境中执行的调用栈往往非常复杂,返回的error也各式各样,常常需要根据返回的错误信息确定具体的错误处理逻辑。

    Golang通常有如下的三种错误处理方式,错误哨兵(Sentinel Error)、错误类型断言(Error Type Asseration)和记录错误调用栈。

    错误哨兵(Sentinel Error)

    哨兵指的是用特定值的变量作为错误处理分支的判定条件,常见的应用场景有gorm中的gorm.RecordNotFounded和redis库里的redis.NIL

    golang里可以对同类型变量进行比较,接口变量则比较接口指向的的指针的地址。因此,当且仅当error类型的变量指向同一地址时,此两种变量相等,否则都为不相等。

    var ErrTest = errors.New("Test Error")
    
    err := doSomething()
    if err == ErrTest{
    	// TODO: Do With Error
    }

    使用哨兵存在如下几个问题存在两个问题:

    1、代码结构不灵活,分支处理只能使用==或者!=进行判定,长此以往,容易写出常意大利面条式的代码。

    var ErrTest1 = errors.New("ErrTest1")
    var ErrTest2 = errors.New("ErrTest1")
    var ErrTest3 = errors.New("ErrTest1")
    ……
    var ErrTestN = errors.New("ErrTestN")
    ……
    if err  == ErrTest1{
    	……
    } else if err == ErrTest2{
    	……
    }else if err == ErrTest3{
    	……
    }
    ……
    else err == ErrTestN{
    	……
    }

    2、哨兵变量值不能被修改,否则会导致逻辑错误,上述golang写法的error哨兵可以被改变,可以通过如下方式解决:

    type Error string
    
    func (e Error) Error() string { return string(e) }

    3、哨兵变量会导致极强的耦合性,接口新增error的吐出就会造成使用者相应修改代码新增的处理错误问题。

    相比较上面的方案,错误哨兵还有一种更为优雅的方案,依赖于接口而非变量:

    var ErrTest1 = errors.New("ErrTest1")
    
    func IsErrTest1(err error) bool{
      return err == ErrTest1
    }

    错误类型

    错误类型来路由错误处理逻辑,和错误哨兵有异曲同工的作用,由类型系统来提供错误种类的唯一性,使用方法如下:

    type TestError {
    }
    func(err *TestError) Error() string{
    	return "Test Error"
    }
    if err, ok := err.(TestError); ok {
    	//TODO 错误分支处理
    }
    
    err := something()
    switch err := err.(type) {
    case nil:
            // call succeeded, nothing to do
    case *TestError:
            fmt.Println("error occurred on line:", err.Line)
    default:
    // unknown error
    }

    相比较于哨兵,错误类型的不变性更好,且可以使用switch来提供优雅的路由策略。但是这使得使用方依旧无法避免对于包的过重依赖。

    使用接口抛出更复杂,多样的错误,依旧需要改变调用方的代码。

    错误黑盒(依赖错误接口)

    错误黑盒指的是不过分关心错误类型,将错误返回给上层。当需要采取行动时,要针对错误的行为进行断言,而非错误类型。

    func fn() error{
    	x, err := Foo()
    	if err != nil {
    		return err
    	}
    }
    
    func main(){
    	err := fn()
    	if IsTemporary(err){
    		fmt.Println("Temporary Error")
    	}
    }
    
    type temporary interface {
            Temporary() bool
    }
     
    // IsTemporary returns true if err is temporary.
    func IsTemporary(err error) bool {
            te, ok := err.(temporary)
            return ok && te.Temporary()
    }

    通过这样的方式,1.直接就解耦了接口间的依赖,2. 错误处理路由和错误类型无关,而与具体行为有关,避免了膨胀的错误类型。

    总结

    错误哨兵和错误类型避免不了依赖过重的问题,只有错误黑盒能够将问题从确定错误类型(变量)的处理逻辑变为确定错误行为。因此推荐使用第三种方式来处理错误。

    这里必要要加一句,黑盒处理,返回错误并不意味着对错误的存在不理会或者是直接忽略,而是需要在合适的地方优雅得处理。在这个过程中,可以通过errorsWrapZap打log等方式,在错误逐层返回的过程中记录调用链路的上下文信息。

    func authenticate() error{
    	return fmt.Errorf("authenticate")
    }
    
    func AuthenticateRequest() error {
    	err := authenticate()
    	// OR logger.Info("authenticate fail %v", err)
    	if err != nil {
    		return errors.Wrap(err, "AuthenticateRequest")
    	}
    	return nil
    }
    
    func main(){
    	err := AuthenticateRequest()
    	fmt.Printf("%+v\n", err)
    	fmt.Println("##########")
    	fmt.Printf("%v\n", errors.Cause(err))
    }
    
    // 打印信息
    authenticate
    AuthenticateRequest
    main.AuthenticateRequest
    	/Users/hekangle/MyPersonProject/go-pattern/main.go:17
    main.main
    	/Users/hekangle/MyPersonProject/go-pattern/main.go:23
    runtime.main
    	/usr/local/Cellar/go@1.13/1.13.12/libexec/src/runtime/proc.go:203
    runtime.goexit
    	/usr/local/Cellar/go@1.13/1.13.12/libexec/src/runtime/asm_amd64.s:1357
    ##########
    authenticate

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