第六章：错误处理 2.错误处理 --Go 语言轻松入门

在 Go 语言中，错误处理是一个非常重要的主题。Go 采用了一种简单但强大的方式来处理错误：函数通常返回一个 error 类型的值，调用者可以检查这个值是否为 nil 来判断是否有错误发生。如果发生了错误，可以通过 error 接口获取错误信息。

下面是一些常见的错误处理模式和最佳实践：

1. 基本错误处理

最基本的错误处理模式是检查函数返回的 error 是否为 nil。如果不为 nil，则表示有错误发生。

package mainimport ("errors""fmt"
)// divide 函数用于执行两个整数的除法操作。
// 它接受两个整数参数 a 和 b，返回两者的商和一个错误。
// 如果除数 b 为零，函数将返回一个错误，说明除零操作是不允许的。
func divide(a, b int) (int, error) {if b == 0 {return 0, errors.New("division by zero")}return a / b, nil
}func main() {// 调用 divide 函数进行除法操作。// 这里传入的参数是 10 和 0，意在测试函数如何处理除零的情况。result, err := divide(10, 0)if err != nil {// 如果 divide 函数返回了一个错误，这里将输出错误信息。fmt.Println("Error:", err)} else {// 如果 divide 函数没有返回错误，这里将输出计算结果。fmt.Printf("Result: %d\n", result)}
}

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2. 使用 `fmt.Errorf` 创建格式化错误

fmt.Errorf 可以用来创建带有格式化字符串的错误。

package mainimport ("fmt"
)// compute 函数计算两个整数的和。
// 参数:
//
//	a - 第一个整数。
//	b - 第二个整数。
//
// 返回值:
//
//	两个整数的和。
//	如果 b 为负数，则返回错误。
func compute(a, b int) (int, error) {if b < 0 {return 0, fmt.Errorf("negative value for b: %d", b)}// 进行计算...return a + b, nil
}func main() {result, err := compute(10, -5)if err != nil {fmt.Println("Error:", err)} else {fmt.Printf("Result: %d\n", result)}
}

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3. 自定义错误类型

你可以定义自己的错误类型，并实现 error 接口。

package mainimport ("fmt"
)// MyError 是一个自定义错误类型，包含错误消息和错误代码。
type MyError struct {Message stringCode    int
}// Error 实现了 error 接口，返回错误消息。
func (e *MyError) Error() string {return e.Message
}// doSomething 模拟一个可能会产生错误的函数。
// 返回一个指向 MyError 的指针，表示发生错误。
func doSomething() error {return &MyError{"something went wrong", 404}
}func main() {// 调用 doSomething 函数并检查是否有错误。err := doSomething()// 如果发生错误，打印错误消息。if err != nil {fmt.Println("Error:", err)}
}

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4. 错误包装与解包

从 Go 1.13 开始，标准库提供了 errors.Is 和 errors.As 函数来处理被包装的错误。

package mainimport ("errors""fmt"
)// ErrNotFound 是一个预定义的错误，表示资源未找到。
var ErrNotFound = errors.New("not found")// fetchResource 尝试获取指定ID的资源。
// 如果资源不存在，返回一个带有详细信息的错误。
func fetchResource(id string) error {if id == "missing" {return fmt.Errorf("resource with ID %s not found: %w", id, ErrNotFound)}return nil
}func main() {// 调用 fetchResource 函数并检查返回的错误。err := fetchResource("missing")// 如果错误是 ErrNotFound，打印“资源未找到”。if errors.Is(err, ErrNotFound) {fmt.Println("Resource not found")} else if err != nil {// 如果是其他类型的错误，打印“发生意外错误”并显示错误详情。fmt.Println("An unexpected error occurred:", err)}
}

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5. 使用 `defer` 和 `recover` 处理 panic

对于运行时异常（panic），可以使用 defer 和 recover 来捕获并处理。

package mainimport "fmt"// safeDivide 安全地执行除法操作。
// 参数:
//
//	a: 被除数
//	b: 除数
//
// 返回值:
//
//	result: 除法结果
//	err: 如果发生错误，返回错误信息
func safeDivide(a, b int) (result int, err error) {// 使用 defer 和 recover 捕获并处理 panicdefer func() {if r := recover(); r != nil {err = fmt.Errorf("panic recovered: %v", r)}}()// 如果除数为 0，触发 panicif b == 0 {panic("division by zero")}// 正常情况下返回除法结果return a / b, nil
}func main() {// 调用 safeDivide 函数并检查返回的错误result, err := safeDivide(10, 0)if err != nil {// 如果有错误，打印错误信息fmt.Println("Error:", err)} else {// 如果没有错误，打印除法结果fmt.Printf("Result: %d\n", result)}
}

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6. 使用 `log` 包记录错误

在实际应用中，你可能希望将错误记录到日志文件中，而不是直接打印到控制台。

package mainimport ("errors""log""os"
)// divide 函数用于执行两个整数的除法操作。
// 它接受两个整数参数 a 和 b，返回两者的商和一个错误。
// 如果除数 b 为零，函数将返回一个错误，说明除零操作是不允许的。
func divide(a, b int) (int, error) {if b == 0 {return 0, errors.New("division by zero")}return a / b, nil
}func main() {// 打开或创建日志文件，模式为追加写入，权限为 0666logFile, err := os.OpenFile("app.log", os.O_CREATE|os.O_WRONLY|os.O_APPEND, 0666)if err != nil {// 如果打开日志文件失败，记录致命错误并退出程序log.Fatalf("Failed to open log file: %v", err)}// 确保在程序结束时关闭日志文件defer logFile.Close()// 设置日志输出到文件log.SetOutput(logFile)// 调用 divide 函数并检查返回的错误result, err := divide(10, 0)if err != nil {// 如果有错误，记录错误信息log.Println("Error:", err)} else {// 如果没有错误，记录除法结果log.Printf("Result: %d\n", result)}
}