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Golang 中的 `recover` 是一个鲜为人知但非常有趣和强大的功能。让我们看看它是如何工作的，以及在 [Outreach.io](http://outreach.io/) 中如何利用它来处理 Kubernetes 中的错误。
Panic/Defer/Recover 基本上是 Golang 中对于其他编程语言中 throw/finally/catch 概念的替代品。它们有一些共同之处，但在一些重要细节上有所不同。
## Defer
要充分理解 `recover`，我们首先需要谈论 `defer` 语句。`defer` 关键字前置于函数调用之前，使得该调用在当前函数返回之前执行。当我们在一个函数中使用多个 `defer` 语句时，它们按照后进先出的顺序执行，这使得创建清理逻辑变得非常容易，如下例所示：
```go
package main
import (
"context"
"database/sql"
"fmt"
)
func readRecords(ctx context.Context) error {
db, err := sql.Open("sqlite3", "file:test.db?cache=shared&mode=memory")
if err != nil {
return err
}
defer db.Close() // 这个函数调用将在 readRecords 函数返回时第三个执行
conn, err := db.Conn(ctx)
if err != nil {
return err
}
defer conn.Close() // 这个函数调用将在第二个执行
rows, err := conn.QueryContext(ctx, "SELECT id FROM users")
if err != nil {
return err
}
defer rows.Close() // 这个函数调用将在第一个执行
for rows.Next() {
var id int64
if err := rows.Scan(&id); err != nil {
return err
}
fmt.Println("ID:", id)
}
return nil
}
func main() {
readRecords(context.Background())
}
```
## Panic
我们需要谈论的第二个主题是 `panic`，它是一个导致当前 goroutine 进入 panic 模式的函数。当前函数中的正常执行流程被停止，仅执行 `defer` 语句，然后对调用者函数执行相同的操作，因此一直冒泡到堆栈的顶部（main 函数），然后使程序崩溃。`panic` 可以直接调用（传递一个值作为参数），也可以由运行时错误引起。例如，由于空指针解引用：
```go
package main
import "fmt"
func main() {
var x *string
fmt.Println(*x)
}
// panic: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
```
## Recover
`recover` 是一个内建函数，它使我们有可能在发生 panic 时重新获得控制。它仅在被调用的延迟函数中产生效果。在延迟函数之外调用时，它总是返回 `nil`。如果我们处于 panic 模式，调用 `recover` 会返回传递给 `panic` 函数的值。基本示例：
```go
package main
import "fmt"
func main() {
defer func() {
if r := recover(); r != nil {
fmt.Printf("Recovered: %v\\n", r)
}
}()
panic("spam, egg, sausage, and spam")
}
// Recovered: spam, egg, sausage, and spam
```
我们可以以同样的方式从运行时错误中恢复：
```go
package main
import "fmt"
func main() {
defer func() {
if r := recover(); r != nil {
fmt.Printf("Recovered: %v\\n", r)
}
}()
var x *string
fmt.Println(*x)
}
// Recovered: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
```
在这种情况下，`recover` 返回的值的类型是错误（更准确地说是 `runtime.errorString`）。
有一个限制：我们不能直接从 `recover` 块中返回值，因为在 `recover` 块中的 `return` 语句仅从延迟函数中返回，而不是从周围的函数中返回：
```go
package main
import "fmt"
func foo() int {
defer func() {
if r := recover(); r != nil {
fmt.Printf("Recovered: %v\\n", r)
return 1 // "too many return values" 因为我们仅从匿名函数返回
}
}()
panic("spam, egg, sausage, and spam")
}
func main() {
x := foo()
fmt.Println(x)
}
```
如果我们想要更改函数返回的值，我们需要使用命名返回值：
```go
package main
import "fmt"
func foo() (ret int) {
defer func() {
if r := recover(); r != nil {
fmt.Printf("Recovered: %v\\n", r)
ret = 1
}
}()
panic("spam, egg, sausage, and spam")
}
func main() {
x := foo()
fmt.Println("value:", x)
}
// Recovered: spam, egg, sausage, and spam
// value: 1
```
一个更实际的例子，将 panic 转换为普通错误的转换可能如下所示：
```go
package main
import (
"fmt"
"github.com/google/uuid"
)
// processInput 尝试将输入字符串转换为 uuid.UUID
// 它将 panic 转换为错误
func processInput(input string) (u uuid.UUID, err error) {
defer func() {
if r := recover(); r != nil {
err = fmt.Errorf("panic: %v", r)
}
}()
// 一些可能引发 panic 的逻辑（也可以是第三方逻辑），例如：
u = uuid.MustParse(input)
return u, nil
}
func main() {
u, err := processInput("xxx")
if err != nil {
fmt.Println(err)
}
fmt.Println(u)
}
// panic: uuid: Parse(xxx): invalid UUID length: 3
// 00000000-0000-0000-0000-000000000000
```
现在让我们尝试一些稍微
复杂的东西。假设我们在 Kubernetes 中运行，并且我们想要编写一个通用的 `recover` 函数，处理所有未捕获的 panic 和运行时错误，并收集它们的堆栈跟踪，以便我们可以以结构化的方式记录它们（例如，以 JSON 格式）。
```go
package main
import (
"fmt"
"log"
"os"
"github.com/pkg/errors"
)
func foo() string {
var s *string
return *s
}
func handlePanic(r interface{}) error {
var errWithStack error
if err, ok := r.(error); ok {
errWithStack = errors.WithStack(err)
} else {
errWithStack = errors.Errorf("%+v", r)
}
return errWithStack
}
func main() {
logger := log.New(os.Stdout, "", 0)
defer func() {
if r := recover(); r != nil {
err := handlePanic(r)
logger.Println(
"panic occurred",
"msg", err.Error(),
"stack", fmt.Sprintf("%+v", err),
)
}
}()
fmt.Println(foo())
}
// 输出：
// panic occurred msg: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
// stack: runtime error: invalid memory address or nil pointer dereference
// main.handlePanic
// /tmp/sandbox239055659/prog.go:19
// main.main.func1...
```
以上就是今天的内容！`recover` 函数并不是 Golang 开发者的日常必备工具，但正如你所看到的，它在某些情况下非常有用。
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