Golang defer
一.多个延迟执行语句的处理顺序
Go语言中defer语句会将起后面跟随的语句进行延迟处理，在defer归属的函数即将返回时，将延迟处理的语句按照defer的逆序进行执行，也就是说先被defer的语句最后执行，最后被defer的语句，最先被执行。
package main
import (
"fmt"
)
func main() {
fmt.Println("defer begin")
// 将defer放入延迟调用栈
defer fmt.Println(1)
defer fmt.Println(2)
// 最后一个放入, 位于栈顶, 最先调用
defer fmt.Println(3)
fmt.Println("defer end")
}
代码输出如下：
defer begin
defer end
3
2
1
结果分析如下：
- 代码的延迟顺序与最终的执行顺序是反向的。
- 延迟调用是在 defer 所在函数结束时进行，函数结束可以是正常返回时，也可以是发生宕机时。
二.具体功能
处理业务或逻辑中涉及成对的操作是一件比较烦琐的事情，比如打开和关闭文件、接收请求和回复请求、加锁和解锁等。在这些操作中，最容易忽略的就是在每个函数退出处正确地释放和关闭资源。
defer 语句正好是在函数退出时执行的语句，所以使用 defer 能非常方便地处理资源释放问题。
2.1 使用延迟并发解锁
var (
// 一个演示用的映射
valueByKey = make(map[string]int)
// 保证使用映射时的并发安全的互斥锁
valueByKeyGuard sync.Mutex
)
// 根据键读取值
func readValue(key string) int {
// 对共享资源加锁
valueByKeyGuard.Lock()
// 取值
v := valueByKey[key]
// 对共享资源解锁
valueByKeyGuard.Unlock()
// 返回值
return v
}
代码说明如下：
- 第3行，实例化一个map，键是string类型，值为int。
- 第5行，map默认不是并发安全的，准备一个sync.Mutex互斥量保护map的访问。
- 第9行，readValue()函数给定一个键，从map中获得值后返回，该函数会在并发环境中使用，需要保证并发安全。
- 第11行，使用互斥量加锁。
- 第13行，从map中获取值。
- 第15行，使用互斥量解锁。
- 第17行，返回获取到的map值。
使用 defer 语句对上面的语句进行简化，参考下面的代码。
func readValue(key string) int {
valueByKeyGuard.Lock()
// defer后面的语句不会马上调用, 而是延迟到函数结束时调用
defer valueByKeyGuard.Unlock()
return valueByKey[key]
}
上面的代码中第 6~8 行是对前面代码的修改和添加的代码，代码说明如下：
- 第6行在互斥量加锁后，使用defer语句添加解锁，该语句不会马上执行，而是等readValue()函数返回时才会被执行。
- 第8行，从map查询值并返回的过程中，与不使用互斥量的写法一样，对比上面的代码，这种写法更简单。
2.2 使用延迟释放文件句柄
文件的操作需要经过打开文件、获取和操作文件资源、关闭资源几个过程，如果在操作完毕后不关闭文件资源，进程将一直无法释放文件资源，在下面的例子中将实现根据文件名获取文件大小的函数，函数中需要打开文件、获取文件大小和关闭文件等操作，由于每一步系统操作都需要进行错误处理，而每一步处理都会造成一次可能的退出，因此就需要在退出时释放资源，而我们需要密切关注在函数退出处正确地释放文件资源，参考下面的代码：
// 根据文件名查询其大小
func fileSize(filename string) int64 {
// 根据文件名打开文件, 返回文件句柄和错误
f, err := os.Open(filename)
// 如果打开时发生错误, 返回文件大小为0
if err != nil {
return 0
}
// 取文件状态信息
info, err := f.Stat()
// 如果获取信息时发生错误, 关闭文件并返回文件大小为0
if err != nil {
f.Close()
return 0
}
// 取文件大小
size := info.Size()
// 关闭文件
f.Close()
// 返回文件大小
return size
}
代码说明如下：
- 第 2 行，定义获取文件大小的函数，返回值是 64 位的文件大小值。
- 第 5 行，使用 os 包提供的函数 Open()，根据给定的文件名打开一个文件，并返回操作文件用的句柄和操作错误。
- 第 8 行，如果打开的过程中发生错误，如文件没找到、文件被占用等，将返回文件大小为 0。
- 第 13 行，此时文件句柄 f 可以正常使用，使用 f 的方法 Stat() 来获取文件的信息，获取信息时，可能也会发生错误。
- 第 16～19 行对错误进行处理，此时文件是正常打开的，为了释放资源，必须要调用 f 的 Close() 方法来关闭文件，否则会发生资源泄露。
- 第 22 行，获取文件大小。
- 第 25 行，关闭文件、释放资源。
- 第 28 行，返回获取到的文件大小。
在上面的例子中，第 25 行是对文件的关闭操作，下面使用 defer 对代码进行简化，代码如下：
func fileSize(filename string) int64 {
f, err := os.Open(filename)
if err != nil {
return 0
}
// 延迟调用Close, 此时Close不会被调用
defer f.Close()
info, err := f.Stat()
if err != nil {
// defer机制触发, 调用Close关闭文件
return 0
}
size := info.Size()
// defer机制触发, 调用Close关闭文件
return size
}
代码中加粗部分为对比前面代码而修改的部分，代码说明如下：
- 第 10 行，在文件正常打开后，使用 defer，将 f.Close() 延迟调用，注意，不能将这一句代码放在第 4 行空行处，一旦文件打开错误，f 将为空，在延迟语句触发时，将触发宕机错误。
- 第 16 行和第 22 行，defer 后的语句（f.Close()）将会在函数返回前被调用，自动释放资源。
