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Go的錯(cuò)誤處理這塊是日常被大家吐槽較多的地方，我在工作中也觀察到一些現(xiàn)象，比較嚴(yán)重的是在各層級(jí)的邏輯代碼中對(duì)錯(cuò)誤的處理有些重復(fù)。
比如，有人寫代碼就會(huì)在每一層都判斷錯(cuò)誤并記錄日志，從代碼層面看，貌似很嚴(yán)謹(jǐn)，但是如果看日志會(huì)發(fā)現(xiàn)一堆重復(fù)的信息，等到排查問題時(shí)反而會(huì)造成干擾。
今天給大家總結(jié)三點(diǎn)Go代碼錯(cuò)誤處理相關(guān)的最佳實(shí)踐給大家。
這些最佳實(shí)踐也是網(wǎng)上一些前輩分享的，我自己實(shí)踐后在這里用自己的語(yǔ)言描述出來，希望能對(duì)大家有所幫助。
認(rèn)識(shí)error
Go程序通過error類型的值表示錯(cuò)誤
error類型是一個(gè)內(nèi)建接口類型，該接口只規(guī)定了一個(gè)返回字符串值的Error方法。
- type error interface {
- Error() string
- }
Go語(yǔ)言的函數(shù)經(jīng)常會(huì)返回一個(gè)error值，調(diào)用者通過測(cè)試error值是否是nil來進(jìn)行錯(cuò)誤處理。
- i, err := strconv.Atoi("42")
- if err != nil {
- fmt.Printf("couldn't convert number: %v\n", err)
- return
- }
- fmt.Println("Converted integer:", i)
error為nil時(shí)表示成功;非nil的error表示失敗。
自定義錯(cuò)誤記得要實(shí)現(xiàn)error接口
我們經(jīng)常會(huì)定義符合自己需要的錯(cuò)誤類型，但是記住要讓這些類型實(shí)現(xiàn)error接口，這樣就不用在調(diào)用方的程序里引入額外的類型。
比如下面我們自己定義了myError這個(gè)類型，如果不實(shí)現(xiàn)error接口的話，調(diào)用者的代碼中就會(huì)被myError這個(gè)類型侵入。比如下面的run函數(shù)，在定義返回值類型時(shí)，直接定義成error即可。
- package myerror
- import (
- "fmt"
- "time"
- )
- type myError struct {
- Code int
- When time.Time
- What string
- }
- func (e *myError) Error() string {
- return fmt.Sprintf("at %v, %s, code %d",
- e.When, e.What, e.Code)
- }
- func run() error {
- return &MyError{
- 1002,
- time.Now(),
- "it didn't work",
- }
- }
- func TryIt() {
- if err := run(); err != nil {
- fmt.Println(err)
- }
- }
如果myError不實(shí)現(xiàn)error接口的話，這里的返回值類型就要定義成myError類型?？上攵o接著調(diào)用者的程序里就要通過myError.Code == xxx 來判斷到底是哪種具體的錯(cuò)誤(當(dāng)然想要這么干得先把myError改成導(dǎo)出的MyError)。
那調(diào)用者判斷自定義error是具體哪種錯(cuò)誤的時(shí)候應(yīng)該怎么辦呢，myError并未向包外暴露，答案是通過向包外暴露檢查錯(cuò)誤行為的方法來實(shí)現(xiàn)。
- myerror.IsXXXError(err)
- ...
抑或是通過比較error本身與包向外暴露的常量錯(cuò)誤是否相等來判斷，比如操作文件時(shí)常用來判斷文件是否結(jié)束的io.EOF。
類似的還有g(shù)orm.ErrRecordNotFound等各種開源包對(duì)外暴露的錯(cuò)誤常量。
- if err != io.EOF {
- return err
- }
錯(cuò)誤處理常犯的錯(cuò)誤
先看一段簡(jiǎn)單的程序，看大家能不能發(fā)現(xiàn)一些細(xì)微的問題
- func WriteAll(w io.Writer, buf []byte) error {
- _, err := w.Write(buf)
- if err != nil {
- log.Println("unable to write:", err) // annotated error goes to log file
- return err // unannotated error returned to caller
- }
- return nil
- }
- func WriteConfig(w io.Writer, conf *Config) error {
- buf, err := json.Marshal(conf)
- if err != nil {
- log.Printf("could not marshal config: %v", err)
- return err
- }
- if err := WriteAll(w, buf); err != nil {
- log.Println("could not write config: %v", err)
- return err
- }
- return nil
- }
- func main() {
- err := WriteConfig(f, &conf)
- fmt.Println(err) // io.EOF
- }
錯(cuò)誤處理常犯的兩個(gè)問題
上面程序的錯(cuò)誤處理暴露了兩個(gè)問題：
底層函數(shù)WriteAll在發(fā)生錯(cuò)誤后，除了向上層返回錯(cuò)誤外還向日志里記錄了錯(cuò)誤，上層調(diào)用者做了同樣的事情，記錄日志然后把錯(cuò)誤再返回給程序頂層。
因此在日志文件中得到一堆重復(fù)的內(nèi)容
- unable to write: io.EOF
- could not write config: io.EOF
- ...
2. 在程序的頂部，雖然得到了原始錯(cuò)誤，但沒有相關(guān)內(nèi)容，換句話說沒有把WriteAll、WriteConfig記錄到 log 里的那些信息包裝到錯(cuò)誤里，返回給上層。
針對(duì)這兩個(gè)問題的解決方案可以是，在底層函數(shù)WriteAll、WriteConfig中為發(fā)生的錯(cuò)誤添加上下文信息，然后將錯(cuò)誤返回上層，由上層程序最后處理這些錯(cuò)誤。
一種簡(jiǎn)單的包裝錯(cuò)誤的方法是使用fmt.Errorf函數(shù)，給錯(cuò)誤添加信息。
- func WriteConfig(w io.Writer, conf *Config) error {
- buf, err := json.Marshal(conf)
- if err != nil {
- return fmt.Errorf("could not marshal config: %v", err)
- }
- if err := WriteAll(w, buf); err != nil {
- return fmt.Errorf("could not write config: %v", err)
- }
- return nil
- }
- func WriteAll(w io.Writer, buf []byte) error {
- _, err := w.Write(buf)
- if err != nil {
- return fmt.Errorf("write failed: %v", err)
- }
- return nil
- }
給錯(cuò)誤附加上下文信息
fmt.Errorf只是給錯(cuò)誤添加了簡(jiǎn)單的注解信息，如果你想在添加信息的同時(shí)還加上錯(cuò)誤的調(diào)用棧，可以借助github.com/pkg/errors這個(gè)包提供的錯(cuò)誤包裝能力。
- //只附加新的信息
- func WithMessage(err error, message string) error
- //只附加調(diào)用堆棧信息
- func WithStack(err error) error
- //同時(shí)附加堆棧和信息
- func Wrap(err error, message string) error
有包裝方法，就有對(duì)應(yīng)的解包方法，Cause方法會(huì)返回包裝錯(cuò)誤對(duì)應(yīng)的最原始錯(cuò)誤--即會(huì)遞歸地進(jìn)行解包。
- func Cause(err error) error
下面是使用github.com/pkg/errors改寫后的錯(cuò)誤處理程序
- func ReadFile(path string) ([]byte, error) {
- f, err := os.Open(path)
- if err != nil {
- return nil, errors.Wrap(err, "open failed")
- }
- defer f.Close()
- buf, err := ioutil.ReadAll(f)
- if err != nil {
- return nil, errors.Wrap(err, "read failed")
- }
- return buf, nil
- }
- func ReadConfig() ([]byte, error) {
- home := os.Getenv("HOME")
- config, err := ReadFile(filepath.Join(home, ".settings.xml"))
- return config, errors.WithMessage(err, "could not read config")
- }
- func main() {
- _, err := ReadConfig()
- if err != nil {
- fmt.Printf("original error: %T %v\n", errors.Cause(err), errors.Cause(err))
- fmt.Printf("stack trace:\n%+v\n", err)
- os.Exit(1)
- }
- }
上面格式化字符串時(shí)用的 %+v 是在 % v 基礎(chǔ)上，對(duì)值進(jìn)行展開，即展開復(fù)合類型值，比如結(jié)構(gòu)體的字段值等明細(xì)。
這樣既能給錯(cuò)誤添加調(diào)用棧信息，又能保留對(duì)原始錯(cuò)誤的引用，通過Cause可以還原到最初始引發(fā)錯(cuò)誤的原因。
總結(jié)
總結(jié)一下，錯(cuò)誤處理的原則就是：
錯(cuò)誤只在邏輯的最外層處理一次，底層只返回錯(cuò)誤。
底層除了返回錯(cuò)誤外，要對(duì)原始錯(cuò)誤進(jìn)行包裝，增加錯(cuò)誤信息、調(diào)用棧等這些有利于排查的上下文信息。
當(dāng)前名稱：關(guān)于Go程序錯(cuò)誤處理的一些建議
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