原文链接: Go Error 嵌套到底是怎么实现的?
Go Error 的设计哲学是 「Errors Are Values」。
这句话应该怎么理解呢?翻译起来挺难的。不过从源码的角度来看,好像更容易理解其背后的含义。
Go Error 源码很简单,寥寥几行:
// src/builtin/builtin.go
type error interface {
Error() string
}
error
是一个接口类型,只需要实现 Error()
方法即可。在 Error()
方法中,就可以返回自定义结构体的任意内容。
下面首先说说如何创建 error
。
创建 error
有两种方式,分别是:
errors.New()
;fmt.Errorf()
。errors.New()
的使用延续了 Go 的一贯风格,New
一下就可以了。
举一个例子:
package main
import (
"errors"
"fmt"
)
func main() {
err := errors.New("这是 errors.New() 创建的错误")
fmt.Printf("err 错误类型:%T,错误为:%v\n", err, err)
}
/* 输出
err 错误类型:*errors.errorString,错误为:这是 errors.New() 创建的错误
*/
这段代码唯一让人困惑的地方可能就是错误类型了,但没关系。只要看一下源码,就瞬间迎刃而解。
源码如下:
// src/errors/errors.go
// New returns an error that formats as the given text.
// Each call to New returns a distinct error value even if the text is identical.
func New(text string) error {
return &errorString{text}
}
// errorString is a trivial implementation of error.
type errorString struct {
s string
}
func (e *errorString) Error() string {
return e.s
}
可以看到,errorString
是一个结构体,实现了 Error()
方法,New
函数直接返回 errorString
指针。
这种用法很简单,但不实用。假如我还想返回程序的上下文信息,它就没辙了。
下面看第二种方式。
还是先看一个例子:
package main
import (
"database/sql"
"fmt"
)
func foo() error {
return sql.ErrNoRows
}
func bar() error {
return foo()
}
func main() {
err := bar()
if err == sql.ErrNoRows {
fmt.Printf("data not found, %+v\n", err)
return
}
if err != nil {
fmt.Println("Unknown error")
}
}
/* 输出
data not found, sql: no rows in result set
*/
这个例子输出了我们想要的结果,但是还不够。
一般情况下,我们会通过使用 fmt.Errorf()
函数,附加上我们想添加的文本信息,使返回内容更明确,处理起来更灵活。
所以,foo()
函数会改成下面这样:
func foo() error {
return fmt.Errorf("foo err, %v", sql.ErrNoRows)
}
这时问题就出现了,经过 fmt.Errorf()
的封装,原始 error
类型发生了改变,这就导致 err == sql.ErrNoRows
不再成立,返回信息变成了 Unknown error
。
如果想根据返回的 error
类型做不同处理,就无法实现了。
因此,Go 1.13 为我们提供了 wrapError
来处理这个问题。
看一个例子:
package main
import (
"fmt"
)
type myError struct{}
func (e myError) Error() string {
return "Error happended"
}
func main() {
e1 := myError{}
e2 := fmt.Errorf("E2: %w", e1)
e3 := fmt.Errorf("E3: %w", e2)
fmt.Println(e2)
fmt.Println(e3)
}
/* output
E2: Error happended
E3: E2: Error happended
*/
乍一看好像好没什么区别,但背后的实现原理却并不相同。
Go 扩展了 fmt.Errorf()
函数,增加了一个 %w
标识符来创建 wrapError
。
// src/fmt/errors.go
func Errorf(format string, a ...interface{}) error {
p := newPrinter()
p.wrapErrs = true
p.doPrintf(format, a)
s := string(p.buf)
var err error
if p.wrappedErr == nil {
err = errors.New(s)
} else {
err = &wrapError{s, p.wrappedErr}
}
p.free()
return err
}
当使用 w%
时,函数会返回 &wrapError{s, p.wrappedErr}
,wrapError
结构体定义如下:
// src/fmt/errors.go
type wrapError struct {
msg string
err error
}
func (e *wrapError) Error() string {
return e.msg
}
func (e *wrapError) Unwrap() error {
return e.err
}
实现了 Error()
方法,说明它是一个 error
,而 Unwrap()
方法是为了获取被封装的 error
。
// src/errors/wrap.go
func Unwrap(err error) error {
u, ok := err.(interface {
Unwrap() error
})
if !ok {
return nil
}
return u.Unwrap()
}
它们之间的关系是这样的:
因此,我们可以使用 w%
将上文中的程序进行改造,使其内容输出更丰富。
如下:
package main
import (
"database/sql"
"errors"
"fmt"
)
func bar() error {
if err := foo(); err != nil {
return fmt.Errorf("bar failed: %w", foo())
}
return nil
}
func foo() error {
return fmt.Errorf("foo failed: %w", sql.ErrNoRows)
}
func main() {
err := bar()
if errors.Is(err, sql.ErrNoRows) {
fmt.Printf("data not found, %+v\n", err)
return
}
if err != nil {
fmt.Println("Unknown error")
}
}
/* output
data not found, bar failed: foo failed: sql: no rows in result set
*/
终于有了让人满意的输出结果,每个函数都增加了必要的上下文信息,而且也符合对错误类型的判断。
errors.Is()
函数用来判断 err
以及其封装的 error
链中是否包含目标类型。这也就解决了上文提出的无法判断错误类型的问题。
其实,Go 目前对 Error 的处理方式也是充满争议的。不过,官方团队正在积极和社区交流,提出改进方法。相信在不久的将来,一定会找到更好的解决方案。
现阶段来说,大部分团队可能会选择 github.com/pkg/errors
包来进行错误处理。如果感兴趣的话,可以学学看。
好了,本文就到这里吧。
源码地址:
参考文章:
原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
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