Go语言defer总结

前言：

defer是Go语言中的一个关键字（延迟调用），一般用于释放资源和连接、关闭文件、释放锁等。和defer类似的有java的finally和C++的析构函数，这些语句一般是一定会执行的（某些特殊情况后文会提到），不过析构函数析构的是对象，而defer后面一般跟函数或方法。

1、 多个defer语句，按先进后出的方式执行

package main

import "fmt"

func main() {
    var whatever [5]struct{}
    for i := range whatever {
        defer fmt.Println(i)
    }
}

输出：

    4
    3
    2
    1
    0

所有的defer语句会放入栈中，在入栈的时候会进行相关的值拷贝（也就是下面的“对应的参数会实时解析”）。

2、defer声明时，对应的参数会实时解析

简单示例：

package main

import "fmt"

func main() {
	i := 1
	fmt.Println("i =", i)
	defer fmt.Print(i)
}

输出：

i = 1
1

defer后面的语句最后才会执行

辨析：defer后面跟无参函数、有参函数和方法：

package main

import "fmt"

func test(a int) {//无返回值函数
	defer fmt.Println("1、a =", a) //方法
	defer func(v int) { fmt.Println("2、a =", v)} (a) //有参函数
	defer func() { fmt.Println("3、a =", a)} () //无参函数
	a++
}
func main() {
	test(1)
}

输出：

3、a = 2
2、a = 1
1、a = 1

解释：

方法中的参数a，有参函数中的参数v，会请求参数，直接把参数代入，所以输出的都是1。a++变成2之后，3个defer语句以后声明先执行的顺序执行，无参函数中使用的a现在已经是2了，故输出2。

3、可读取函数返回值（return返回机制）

defer、return、返回值三者的执行逻辑应该是：

return最先执行，return负责将结果写入返回值中；

接着defer开始执行一些收尾工作；

最后函数携带当前返回值（可能和最初的返回值不相同）退出。

 

当defer语句放在return后面时，就不会被执行。如下：

 

package main

import "fmt"

func f(i int) int{
	return i
	defer fmt.Print("i =", i)
	return i+1
}

func main() {
	f(1)
}

 

没有输出，因为return i之后函数就已经结束了，不会执行defer。
（1）无名返回值：

package main

import (
	"fmt"
)

func a() int {
	var i int
	defer func() {
		i++
		fmt.Println("defer2:", i) 
	}()
	defer func() {
		i++
		fmt.Println("defer1:", i) 
	}()
	return i
}

func main() {
	fmt.Println("return:", a()) 
}

输出：

defer1: 1
defer2: 2
return: 0

解释：
返回值由变量i赋值，相当于返回值=i=0。第二个defer中i++ = 1， 第一个defer中i++ = 2，所以最终i的值是2。但是返回值已经被赋值了，即使后续修改i也不会影响返回值。最终返回值返回，所以main中打印0。

（2）有名返回值：

package main

import (
	"fmt"
)

func b() (i int) {
	defer func() {
		i++
		fmt.Println("defer2:", i)
	}()
	defer func() {
		i++
		fmt.Println("defer1:", i)
	}()
	return i //或者直接写成return
}

func main() {
	fmt.Println("return:", b())
}

输出：

defer1: 1
defer2: 2
return: 2

解释：
这里已经指明了返回值就是i，所以后续对i进行修改都相当于在修改返回值，所以最终函数的返回值是2。

（3）函数返回值为地址

package main

import (
	"fmt"
)

func c() *int {
	var i int
	defer func() {
		i++
		fmt.Println("defer2:", i)
	}()
	defer func() {
		i++
		fmt.Println("defer1:", i)
	}()
	return &i
}

func main() {
	fmt.Println("return:", *(c()))
}

输出：

defer1: 1
defer2: 2
return: 2

解释：
此时的返回值是一个指针（地址），这个指针=&i，相当于指向变量i所在的地址，两个defer语句都对i进行了修改，那么返回值指向的地址的内容也发生了改变，所以最终的返回值是2。

再看一个例子：

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

最初返回值r的值是1，虽然defer语句中函数的参数名也叫r（这里我记作r’），但传参的时候相当于r‘=r（值传递），函数内的语句相当于r’=r‘+5，所以返回值r并没有被修改，最终的返回值仍是1。

4、defer与闭包

package main

import "fmt"

type Test struct {
	name string
}
func (t *Test) pp() {
	fmt.Println(t.name)
}
func main() {
	ts := []Test{{"a"}, {"b"}, {"c"}}
	for _, t := range ts {
		defer t.pp()
	}
}

输出：

c
c
c

解释：
for结束时t.name=“c”，接下来执行的那些defer语句中用到的t.name的值均为”c“。

修改代码为：

package main

import "fmt"

type Test struct {
    name string
}
func pp(t Test) {
    fmt.Println(t.name)
}
func main() {
    ts := []Test{{"a"}, {"b"}, {"c"}}
    for _, t := range ts {
        defer pp(t)
    }
}

输出：

c
b
a

解释：
defer语句中的参数会实时解析，所以在碰到defer语句的时候就把该时的t代入了。

再次修改代码：

package main

import "fmt"

type Test struct {
    name string
}
func (t *Test) pp() {
    fmt.Println(t.name)
}

func main() {
    ts := []Test{{"a"}, {"b"}, {"c"}}
    for _, t := range ts {
        tt := t
        println(&tt)
        defer tt.pp()
    }
}

输出：

0xc000010200
0xc000010210
0xc000010220
c
b
a

解释：

 

:=用来声明并赋值，连续使用2次a:=1就会报错，但是在for循环内，可以看出每次tt:=t时，tt的地址都不同，说明他们是不同的变量，所以并不会报错。每次都有一个新的变量tt:=t，所以每次在执行defer语句时，对应的tt不是同一个（for循环中实际上生成了3个不同的tt），所以输出的结果也不相同。

 

5、defer用于关闭文件和互斥锁

文件：

func ReadFile(filename string) ([]byte, error) {
    f, err := os.Open(filename)
    if err != nil {
        return nil, err
    }
    defer f.close()
    return ReadAll()
}

互斥锁：

var mu sync.Mutex
var m = make(map[string]int)
 
func lookup(key string) int {
    mu.Lock()
    defer mu.Unlock()
    return m[key]
}

6、“解除”对所在函数的依赖

package main

import "fmt"
import "time"

type User struct {
    username string
}

func (this *User) Close() {
    fmt.Println(this.username, "Closed !!!")
}

func main() {
    u1 := &User{"jack"}
    defer u1.Close()
    u2 := &User{"lily"}
    defer u2.Close()
    time.Sleep(10 * time.Second)
    fmt.Println("Done !")

}

输出：

Done !
lily Closed !!!
jack Closed !!!

解释：
defer后面跟无参函数，u1.Close()和u2.Close()要等sleep和fmt.Println(“Done !”)之后才可以执行，也就是在函数最终返回之前执行。

修改代码为：

package main

import "fmt"
import "time"

type User struct {
    username string
}

func (this *User) Close() {
    fmt.Println(this.username, "Closed !!!")
}

func f(u *User) {
    defer u.Close()
}

func main() {
    u1 := &User{"jack"}
    f(u1)
    u2 := &User{"lily"}
    func() { defer u2.Close() }()

    time.Sleep(10 * time.Second)
    fmt.Println("Done !")
}

输出：

jack Closed !!!
lily Closed !!!
Done !

这样的使用方式，似乎不太合理，但却有存在的必要性。大多数情况下，可以用于 u1,u2 之类非常消耗内存，或者cpu，其后执行时间过程且没有太多关联的情况。既保留了defer的功能特性，也满足范围精确控制的条件！（算是奇技淫巧吧😂）

 

7、defer与panic

（1）在panic语句后面的defer语句不被执行

func panicDefer() {
    panic("panic")
    defer fmt.Println("defer after panic")
}

输出：

panic: panic
goroutine 1 [running]:
main.panicDefer()
    E:/godemo/testdefer.go:17 +0x39
main.main()
    E:/godemo/testdefer.go:13 +0x20
Process finished with exit code 2

defer 语句输出了内容。
Go中的panic类似其它语言中的抛出异常，panic后面的代码不再执行(panic语句前面的defer语句会被执行)。

8、调用os.Exit时defer不会被执行

func deferExit() {
    defer func() {
        fmt.Println("defer")
    }()
    os.Exit(0)
}

当调用os.Exit()方法退出程序时，defer并不会被执行，上面的defer并不会输出。