基本概念

Go語(yǔ)言的延遲語(yǔ)句defer有哪些特點(diǎn)？通常在什么情況下使用？

Go語(yǔ)言的延遲語(yǔ)句（defer statement）具有以下特點(diǎn)：

1. 延遲執(zhí)行：延遲語(yǔ)句會(huì)在包含它的函數(shù)執(zhí)行結(jié)束前執(zhí)行，無(wú)論函數(shù)是正常返回還是發(fā)生異常。
2. 后進(jìn)先出：如果有多個(gè)延遲語(yǔ)句，它們會(huì)按照后進(jìn)先出（LIFO）的順序執(zhí)行。也就是說(shuō)，最后一個(gè)延遲語(yǔ)句會(huì)最先執(zhí)行，而第一個(gè)延遲語(yǔ)句會(huì)最后執(zhí)行。

通常情況下，延遲語(yǔ)句在以下情況下使用：

1. 資源釋放：延遲語(yǔ)句可以用于在函數(shù)返回前釋放打開(kāi)的文件、關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)連接、釋放鎖等資源，以確保資源的正確釋放，避免資源泄漏。
2. 錯(cuò)誤處理：延遲語(yǔ)句可以用于處理函數(shù)執(zhí)行過(guò)程中可能發(fā)生的錯(cuò)誤。通過(guò)在函數(shù)開(kāi)始時(shí)設(shè)置延遲語(yǔ)句，在函數(shù)返回前檢查錯(cuò)誤并進(jìn)行相應(yīng)的處理，可以簡(jiǎn)化錯(cuò)誤處理的邏輯。
3. 日志記錄：延遲語(yǔ)句可以用于在函數(shù)返回前記錄日志或執(zhí)行其他的調(diào)試操作，以便在函數(shù)執(zhí)行過(guò)程中收集相關(guān)的信息。

延遲語(yǔ)句的使用可以提高代碼的可讀性和可維護(hù)性，同時(shí)確保資源的釋放和清理操作按照逆序進(jìn)行。它是Go語(yǔ)言中一種常用的編程技巧，用于處理資源管理和錯(cuò)誤處理等場(chǎng)景。

避坑之旅

實(shí)際開(kāi)發(fā)中defer的使用并不像前面介紹的這么簡(jiǎn)單，defer用不好，會(huì)陷入泥潭。

下面我從兩個(gè)角度帶大家避坑：

1. 首先拆解一下延遲語(yǔ)句的執(zhí)行，注意Go語(yǔ)言的return語(yǔ)句不是原子性的；
2. 另外重點(diǎn)和大家分享一下defer語(yǔ)句后面使用匿名函數(shù)和非匿名函數(shù)的區(qū)別。

拆解延遲語(yǔ)句

避免陷入泥潭的關(guān)鍵是必須深刻理解下面這條語(yǔ)句:

return xxx

上面這條語(yǔ)句經(jīng)過(guò)編譯之后，實(shí)際上生成了三條指令:

1)返回值 =xxx。

2)調(diào)用 defer 函數(shù)。

3)空的 return。

第1和第 3 步是return語(yǔ)句生成的指令，也就是說(shuō)return并不是一條原子指令；

第2步是 defer 定義的語(yǔ)句，這里可能會(huì)操作返回值，從而影響最終結(jié)果。

下面來(lái)看兩個(gè)例子，試著將return 語(yǔ)句和 defer語(yǔ)句拆解到正確的順序。

第一個(gè)例子:

func f()(r int){
  t:=5

  defer func(){
    t=t+5
    }()
    
  return t
}

拆解后:

func f()(r int){
  t:=5
  
  //1,賦值指令
  r=t

  // 2.defer 被插入到賦值與返回之間執(zhí)行，這個(gè)例子中返回值r沒(méi)被修改過(guò) 
  func(){
    t=t+5
    }()
    
  //3.空的 return 指令
  return
  }

這里第二步實(shí)際上并沒(méi)有操作返回值r，因此，main函數(shù)中調(diào)用f()得到5。

圖片

第二個(gè)例子:

func f()(r int){
  defer func(r int){
    r=r+5
    }(r)
    
    return 1
}

拆解后:

func f() (r int) {
  //1.賦值 
  r=1
  
  //2.這里改的r是之前傳進(jìn)去的r，不會(huì)改變要返回的那個(gè)r值 
  func(r int) {
    r=r+5
  }(r)
  
  // 3. 空的 return 
  return
}

第二步，改變的是傳值進(jìn)去的r，是形參的一個(gè)復(fù)制值，不會(huì)影響實(shí)參r。因此，main函數(shù)中需要調(diào)用f()得到1。

圖片

在使用匿名函數(shù)和非匿名函數(shù)作為defer的參數(shù)時(shí)，主要區(qū)別在于對(duì)函數(shù)參數(shù)的傳遞和作用域的影響：

1. 匿名函數(shù)作為defer的參數(shù)：匿名函數(shù)可以直接在defer語(yǔ)句中定義，可以訪問(wèn)外部函數(shù)的變量，并且在執(zhí)行時(shí)會(huì)使用當(dāng)前的變量值。這種方式可以方便地在defer語(yǔ)句中使用外部變量，但需要注意變量的值在執(zhí)行時(shí)可能已經(jīng)發(fā)生了改變。
2. 非匿名函數(shù)作為defer的參數(shù)：非匿名函數(shù)需要先定義好，然后作為defer的參數(shù)傳遞。在執(zhí)行時(shí)，會(huì)使用函數(shù)的當(dāng)前參數(shù)值。這種方式可以在defer語(yǔ)句中使用已定義的函數(shù)，但需要注意函數(shù)參數(shù)的傳遞和作用域。

產(chǎn)生這種區(qū)別的原因是，匿名函數(shù)和非匿名函數(shù)在定義和作用域上的差異。匿名函數(shù)可以直接在defer語(yǔ)句中定義，可以訪問(wèn)外部函數(shù)的變量，而非匿名函數(shù)需要先定義好，然后作為參數(shù)傳遞。這種設(shè)計(jì)靈活性使得開(kāi)發(fā)者可以根據(jù)具體的需求選擇合適的方式來(lái)使用defer語(yǔ)句。

舉例來(lái)說(shuō)

當(dāng)使用匿名函數(shù)作為defer的參數(shù)時(shí)，可以在defer語(yǔ)句中直接定義匿名函數(shù)，并訪問(wèn)外部變量。

以下是一個(gè)示例代碼：

package main

import "fmt"

func main() {
    x := 10

    defer func() {
        fmt.Println("Deferred anonymous function:", x)
    }()

    x = 20
    fmt.Println("Before return:", x)
}

在上述示例中，匿名函數(shù)作為defer的參數(shù)，可以訪問(wèn)外部變量x。在函數(shù)返回之前，defer語(yǔ)句中的匿名函數(shù)會(huì)執(zhí)行，并打印出x的值。

輸出結(jié)果如下：

圖片

當(dāng)使用非匿名函數(shù)作為defer的參數(shù)時(shí)，需要先定義好函數(shù)，然后將函數(shù)名作為defer的參數(shù)傳遞。

以下是一個(gè)示例代碼：

package main

import "fmt"

func main() {
    x := 10

    defer printX(x)

    x = 20
    fmt.Println("Before return:", x)
}

func printX(x int) {
    fmt.Println("Deferred function:", x)
}

在上述示例中，printX函數(shù)作為defer的參數(shù)傳遞，函數(shù)定義在main函數(shù)之后。

在函數(shù)返回之前，defer語(yǔ)句中的printX函數(shù)會(huì)執(zhí)行，并打印出傳遞的參數(shù)x的值。輸出結(jié)果如下：

圖片

總結(jié)一下

通過(guò)以上示例，我們可以明確體現(xiàn)出使用匿名函數(shù)和非匿名函數(shù)作為defer的參數(shù)的區(qū)別。

匿名函數(shù)可以直接在defer語(yǔ)句中定義，并訪問(wèn)外部變量，而非匿名函數(shù)需要先定義好函數(shù)，然后將函數(shù)名作為參數(shù)傳遞。

通過(guò)前面帶著大家拆解了defer的語(yǔ)句的執(zhí)行，相信大家可以更好的理解了。

本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)「 程序員升級(jí)打怪之旅」，作者「  王中陽(yáng)Go」，可以通過(guò)以下二維碼關(guān)注。

轉(zhuǎn)載本文請(qǐng)聯(lián)系「 程序員升級(jí)打怪之旅」公眾號(hào)。