Golang 的defer执行规则说明

defer介绍

defer是golang的一个特色功能，被称为“延迟调用函数”。当外部函数返回后执行defer。类似于其他语言的 try… catch … finally… 中的finally，当然差别还是明显的。

在使用defer之前我们应该多了解defer的特性，这样才能避免使用上的误区。

1. 最简单的defer

func test(){
    defer func(){ fmt.Println("defer") }()
    //todo
    //...
    return
    //defer执行时机
}

我们可以稍微改动一下上述代码再次确认defer的执行时机。

func main() {
    fmt.Println(test())
}
func test() (i int) {
    defer func() { i++ }()
    defer func() { fmt.Println(i) }()
    //todo
    //...
    fmt.Println(0)
    return 1
    //defer执行时机
}

output:

0

1

2

从上面示例可以发现defer执行是在return之后，且按照defer声明的先进后出顺序执行。以下是真实场景中比较常见的用法。

释放占用的资源

func test() error {
    file, err := os.Open("path")
    if err != nil {
        return err
    }
    //放在判断err状态之后
    defer file.Close()
    //todo
    //...
    return nil
    //defer执行时机
}

捕捉处理异常

func test2() {
    defer func() {
        if err := recover(); err != nil {
            fmt.Println(err)
        }
    }()
    file, err := os.Open("path")
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    defer file.Close()
    //todo
    //...
    return
    //defer执行时机
}

输出日志等收尾工作

func test3() {
    t1 := time.Now()
    defer func() {
        fmt.Printf("耗时: %f s", time.Now().Sub(t1).Seconds())
    }()
    //todo
    //...
    return
    //defer执行时机
}

2. 复杂的defer

当我们已经深深记住defer的执行时机并打算翻过这一页时，事情的发展又开始偏离初始。请看如下代码

func test() {
    i := 0
    defer fmt.Println(i)                       //输出 0
    defer func(x int) { fmt.Println(x) }(i)    //输出 0
    defer func(x *int) { fmt.Println(*x) }(&i) //输出 1
    defer func() { fmt.Println(i) }()          //输出 1
    i++
    //todo
    //...
    fmt.Println(i) //输出 1
    return   
}

output:

1

1

1

0 // 值未修改

0 // 值未修改

通常认为defer就像真的被挪到了return之后。

但defer的本质依然是函数调用。当执行到defer定义时，首先会对参数进行求值，然后参数被压入函数调用栈，此时不会进入defer函数体，而是直到函数返回时才调用defer函数体。

参数被压入函数调用栈时，如果参数是值类型，那么将复制值，如果参数是指针，那么将复制指针而不是复制指针指向的值。

defer函数体内的变量是在return后执行因此不受影响。

因此我们在使用defer时一定要明确函数的参数类型（如果有的话），其次要明确defer函数体内的变量引用是否正确。

以下是常见错误

func test4() error {
    f, err := os.Open("A.txt")
    if err != nil {
        return err
    }
    defer func() { f.Close() }()//错误: 关闭是B文件,f引用被重新赋值
    f, err = os.Open("B.txt")
    if err != nil {
        return err
    }
    defer func() { f.Close() }() //关闭是B文件
    list := []int{1, 2}
    for _, i := range list {
        defer fmt.Println(i) //输出 2 1 //i为值类型参数被复制
        defer func() { fmt.Println(i) }() //错误: 输出 2 2 //函数体内对i引用,留最终值
    }
    return nil
}

3. 更复杂点的defer

且看如下代码

type Test struct {
    name string
}
func (this *Test) Point() { // this  为指针
    fmt.Println(this.name)
}
func (this  Test) Value() { //this  为值类型 
    fmt.Println(this.name)
}
func test5() {
    ts := []Test{{"a"}, {"b"}, {"c"}}
    for _, t := range ts {
        defer t.Point() //输出 c c c
        defer t.Value() //输出 c b a
    }
}

看似相同的代码却输出了完全不同的结果。要理解这种差别还是得从调用函数的本质来说。golang对struct 的方法调用是这样的

defer func (this Type, para) result

struct 的方法在定义时this 采用的值类型还是指针决定defer在调用时首个参数(隐藏)的复制的不同。

上述代码中Point方法定义时使用了指针作为this，因此输出是for循环最终赋值的t引用。

Value方法定义时使用值类型作为this，因此输出是for循环执行的每步复制后的t。

最终只有理解了以上出现的问题，到此defer所带来困扰才能远离我们。

补充：Golang中defer的三个实战要点

Golang中的defer是使用频次比较高的，能创造出延迟生效特效的一种方式。

defer也有自己的矫情，需要注意的。

本文将从通过代码的方式来说明defer的三点矫情。

1.defer的生效顺序

先说结论：defer的执行顺序是倒序执行（同入栈先进后出）

func main() {
 defer func() {
  fmt.Println("我后出来")
 }()
 defer func() {
  fmt.Println("我先出来")
 }()
}

执行后打印出：

我先出来

我后出来

2.defer与return,函数返回值之间的顺序

先说结论：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退出

返回值的表达方式，我们知道根据是否提前声明有两种方式：一种是func test() int 另一种是 func test() (i int)，所以两种情况都来说说

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

输出：

defer1的值: 1

defer2的值: 2

main: 0

详解：return的时候已经先将返回值给定义下来了，就是0，由于i是在函数内部声明所以即使在defer中进行了++操作，也不会影响return的时候做的决定。

func test() (i int)
func main() {
 fmt.Println("main:", test())
}
func test() (i int) {
 defer func() {
  i++
  fmt.Println("defer2的值:", i)
 }()
 defer func() {
  i++
  fmt.Println("defer1的值:", i)
 }()
 return i
}

输出：

defer1的值: 1

defer2的值: 2

main: 2

详解：由于返回值提前声明了，所以在return的时候决定的返回值还是0，但是后面两个defer执行后进行了两次++，将i的值变为2，待defer执行完后，函数将i值进行了返回。

3.defer定义和执行两个步骤，做的事情

先说结论：会先将defer后函数的参数部分的值(或者地址)给先下来【你可以理解为()里头的会先确定】，后面函数执行完，才会执行defer后函数的{}中的逻辑

func test(i *int) int {
 return *i
}
func main(){
 var i = 1
 // defer定义的时候test(&i)的值就已经定了，是1，后面就不会变了
 defer fmt.Println("i1 ="  , test(&i))
 i++
 // defer定义的时候test(&i)的值就已经定了，是2，后面就不会变了
 defer fmt.Println("i2 ="  , test(&i))
 // defer定义的时候，i就已经确定了是一个指针类型，地址上的值变了，这里跟着变
 defer func(i *int) {
  fmt.Println("i3 ="  , *i)
 }(&i)
 // defer定义的时候i的值就已经定了，是2，后面就不会变了
 defer func(i int) {
  //defer 在定义的时候就定了
  fmt.Println("i4 ="  , i)
 }(i)
 defer func() {
  // 地址，所以后续跟着变
  var c = &i
  fmt.Println("i5 ="  , *c)
 }()
 
 // 执行了 i=11 后才调用，此时i值已是11
 defer func() {
  fmt.Println("i6 ="  , i)
 }()
 i = 11
}

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持自学编程网。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教。

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