让 Go 的错误处理更加强大

Go 所提供的默认的 errors 包有很多的不足。编写多层架构应用程序并使用 API 公开功能的时候，相比于单纯的 string 类型的值，更需要具有上下文信息的错误处理。意识到这个缺点后，我开始实现一个更强大，更优雅的 error 包。这是一个逐渐演化的过程，随着时间推移，我需要在这个包中引入更多的功能。

在此，我们会探讨我们如何使用一个 CustomError 数据类型为应用中带来更多的价值，并且使错误处理更强大。

首先需要明白的是，如果实现了 Error() 方法，Go 允许使用任何用户定义的数据类型替代内置的 error 数据类型。

换言之，只要我们自定义的数据类型实现了返回一个 string 类型的 Error() 方法，我们就可以使用我们自己的数据类型代替 Go 默认提供的那个；任何应该返回 error 类型的函数都可以返回我们自定义的数据类型，并且运行如常。（译者注：这里所谓原生的 error “数据类型”，就是 error interface）

构建 'CustomError' 类型

1、我们创建一个新的数据类型，该数据类型在应用程序中被解释为 error。我们将它命名为 CustomError，首先，它会包含一个默认的 error 类型。这个 error 字段能够让我们在 CustomError 初始化的时候使用堆栈的跟踪信息对其进行注释（更多相关细节请看这里）。记录这些堆栈信息可以让我们在诸如 NewRelic APM 之类的平台上更容易地调试错误。

2、Go 内置的 error 类型将错误当做 string 类型的值。我一直认为这种方式是不对的，至少这样是不足的。一个错误应当有与之关联的类型——比如错误是否由于 SQL DB 写入/更新/获取操作失败而导致的？或者错误是否是由于请求中没有提供足够的数据导致的？

现在，更加深入地了解下 ErrorCode 类型的实际情况。

我们依据可能在应用中捕获到的每个错误类型创建多个 ErrorCode 常量。这样一个 error 的解释就基于 ErrorCode 而不是字符串了。

获知一个 error 的类型可以让我们以不同的方式处理不同的错误，也可以基于 error 的不同类型采取业务层面的决策。不仅仅只是业务决策，快速浏览下 ErrorCode 甚至可以指出系统出故障的精确范围。

举例来说，我在系统中的主要 RPC 中使用了大量的 5xx 错误在不同时间段的计数 （5xx Count vs Time）。通过浏览这个图可以有助于定位系统错误的准确范围。

3、出于提高可读性的目标，我们同时也希望保留 error 的 string 解释，这样也能让我们一眼就了解哪里出了问题。

ErrorCode 告诉你一个错误的类型，但是不会告诉你它发生在代码中的哪个位置。ErrorMsg 则服务于这个目的，并保持现有功能不变。

这里可能有争议，“为什么不使用在第 1 步中引入的 error 字段的错误信息？为什么要新加一个字段？”——这是因为我们会使用 ErrorCode 和 ErrorMsg 的组合来作为一个 error （代码请参考这里）。

但是仅有这两个就足够了吗？如果我们想捕获更多信息——比如导致一个 error 的上下文数据呢？

比方说，一个顾客打开一个查询周围餐厅的页面，但是当他打开应用的时候，却没有给他展示任何东西。你也许需要捕获更多上下文信息，比如 纬度，经度 和其他一系列信息，方便你用来判断是该区域真的没有餐厅，还是这是一个维护性上的问题。

LoggingParams 正是解决办法！

4、LoggingParams 允许你捕获各种依赖于上下文的参数。

比如，我将这些在严重错误中产生的参数追加在告警信息中，看一下这些参数，有时就可以找出错误的根本原因。

如果没有找到原因，它也有助于过滤出特定事件的错误日志。

5、最后，我们需要一些类似于 Go 中默认 error 类型申明 error != nil 之类的东西。

我们引入了一个名为 exists 的 bool 字段，当 CustomError 被创建时，该字段会被初始化为 true。

6、对于小部分错误，我们希望想向最终用户展示特定信息。这些信息便于他们理解并做出反应。

我们同样维护了一个 ErrorCode 到用户界面友好（UI-friendly）的信息的映射。

使用：

看上面的例子，你会意识到每次 Acquire() 被调用，调用函数会期望返回 CustomError 的错误类型，与此同时，这会给我们带来全面提升。

译者注：站在 error 使用角度。上图中的做法可能并不是很好。 Acquire() 函数返回的不是 error 而是作者自定义的 CustomError 结构体，等同于要与这个 CustomError 耦合在一起。如果 Acquire() 函数仍返回 error，上层通过 errors.As 解析出 CustomError 可能会更好。 另外，error 实际上是 interface。将一个 struct 类型或者 struct 的指针赋值给 interface 的变量，则必定不为空。执行下面的语句，err 必定不等于 nil。

var err error
err = Acquire()

if err != nil {
 ......
}

结论

我们已经看到了 CustomError 可以被用来使得 error 在多层次应用中更有解释力。您可以在这里查看具有正确接口定义和实现的完整代码。