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#### 下面程序分别输出什么?
```
func f1() {
for i := 0; i < 5; i++ {
defer fmt.Println(i)
}
}
func f2() {
for i := 0; i < 5; i++ {
defer func() {
fmt.Println(i)
}()
}
}
func f3() {
for i := 0; i < 5; i++ {
defer func(n int) {
fmt.Println(n)
}(i)
}
}
func f4() int {
t := 5
defer func() {
t++
}()
return t
}
func f5() (r int) {
defer func() {
r++
}()
return 0
}
func f6() (r int) {
t := 5
defer func() {
t = t + 5
}()
return t
}
func f7() (r int) {
defer func(r int) {
r = r + 5
}(r)
return 1
}
```
同样的，我们先不急着作答，我们先来看看defer的讲解。
### defer是什么及用途
#### defer是什么?
defer 就像它的字面意思一样，就是延迟执行的意思，但是需要注意的是 defer 只能作用于函数，像变量赋值defer i = 10这种编译是会报错的。
#### defer函数的执行顺序
被 defer 的函数会放入一个栈中，所以是先进后出的执行顺序，而被 defer 的函数在 return 之后执行。
#### 清理释放资源
当我们打开一个文件时，用完之后我们需要 close 这个文件，否则会导致文件描述符泄露，不用 defer 的代码一般是这样写的：
```
func CopyFile(dstName, srcName string) (written int64, err error) {
src, err := os.Open(srcName)
if err != nil {
return
}
dst, err := os.Create(dstName)
if err != nil {
return
}
written, err = io.Copy(dst, src)
dst.Close()
src.Close()
return
}
`
上面代码文件都close了，但这里有一个问题：如果os.Open(srcName)成功了，然后在os.Create(dstName)发错误了，这时的 src 却没有 close ，这样就会导致src的文件描述符泄露了。
修复这个问题也很简单，我们在os.Create(dstName)发生错误的时候，将src close掉就行了。但是问题又来了如果是多个文件同时打开，那这段代码将会非常的臃肿，而且会很容易的漏掉一些文件的 close。
使用defer可以完美的解决这个问题。
func CopyFile(dstName, srcName string) (written int64, err error) {
src, err := os.Open(srcName)
if err != nil {
return
}
defer src.Close()
dst, err := os.Create(dstName)
if err != nil {
return
}
defer dst.Close()
return io.Copy(dst, src)
}
```
上面代码中，只需在文件操作成功的时候调用 defer close 就可以了，而且文件的 open 和 close 放在一起也不容易漏掉。
#### 执行recover
被 defer 的函数在 return 之后执行，这个时机点正好可以捕获函数抛出的 panic，因而defer 的另一个重要用途就是执行 recover ，而 recover 也只有在 defer 中才会起作用。
```
func test() {
defer func() {
if ok := recover(); ok != nil {
fmt.Println("recover")
}
}()
panic("error")
}
```
另外需要注意的是，recover 要放在 panic 点的前面，一般放在函数的起始的位置就可以了。
### defer与return的关系
Go 的函数返回值是通过堆栈返回的，这也是实现了多返回值的方法。看以下代码：
```
// foo.go
package main
func foo() (int, int) {
i := 1
j := 2
return i, j
}
func main() {
foo()
}
```
生成的汇编代码如下：
```
$ go build -gcflags '-l' -o foo foo.go
$ go tool objdump -s "main\.foo" foo
TEXT main.foo(SB) /Users/kltao/code/go/src/example/foo.go
bar.go:6 0x104ea70 48c744240801000000 MOVQ $0x1, 0x8(SP)
bar.go:6 0x104ea79 48c744241002000000 MOVQ $0x2, 0x10(SP)
bar.go:6 0x104ea82 c3 RET
```
也就是说 return 语句不是原子操作，它被拆成了两步
```
rval = xxx // 返回值赋值给rval
ret // 函数返回
而 defer 语句就是在这两条语句之间执行，也就是
```
```
rval = xxx // 返回值赋值给rval
defer_func // 执行defer函数
ret // 函数返回
```
上面的题目中，还涉及到另外一个知识点，那就是闭包。
简单来说，Go 语言中的闭包就是在函数内引用函数体之外的数据，这样就会产生一种结果，虽然数据定义是在函数外，但是在函数内部操作数据也会对数据产生影响。看下面的例子：
```
func foo() {
i := 1
func() {
i++
}
fmt.Println(i) // 输出2
}
```
上面的 i 就是一个闭包引用，当匿名函数执行时，i 也会被修改。
### 题目解析
下面统一将rval称为函数最终return的变量值
```
func f1() {
for i := 0; i < 5; i++ {
defer fmt.Println(i)
}
}
// 因为defer的调用是先进后出的顺序
// 所以输出：5, 4, 3, 2, 1
func f2() {
for i := 0; i < 5; i++ {
defer func() {
fmt.Println(i)
}()
}
}
// 上面说到，i是一个闭包引用
// 所以当执行defer时，i已经是5了
// 所以输出：5，5，5，5，5
func f3() {
for i := 0; i < 5; i++ {
defer func(n int) {
fmt.Println(n)
}(i)
}
}
// Go的函数参数是值拷贝，所以这是普通的函数传值
// 所以输出：5，4，3，2，1
func f4() int {
t := 5
defer func() {
t++
}()
return t
}
// 注意：f4函数的返回值是没有声明变量的
// 所以t虽然是闭包引用，但返回值rval不是闭包引用
// 可以拆解为
// rval = t
// t++
// return rval
// 所以输出是5
func f5() (r int) {
defer func() {
r++
}()
return 0
}
// 注意：f5函数的返回值是有声明变量的
// 所以返回值r是闭包引用
// 可以拆解为
// r = 0
// rval = r
// r++
// return rval
// 所以输出：1
func f6() (r int) {
t := 5
defer func() {
t = t + 5
}()
return t
}
// 这里t虽然是闭包引用，但返回值r不是闭包引用
// 可以拆解为
// r = t
// rval = r
// t = t + 5
// return rval
// 所以输出：5
func f7() (r int) {
defer func(r int) {
r = r + 5
}(r)
return 1
}
// 因为匿名函数的参数也是r，所以相当于是
// 匿名函数的参数r = r + 5，不影响外部
// 所以输出：1
做这种defer的题，需要注意返回值是否为闭包引用。
```
### 总结
1. 谨记defer和return执行的顺序
2. 注意返回值是否为闭包引用
### 参考文献
1.《理解Go语言defer关键字的原理》https://draveness.me/golang-defer
2.《理解Go defer》https://sanyuesha.com/2017/07/23/go-defer/
3.《深入理解Go语言defer》https://mp.weixin.qq.com/s/e2t3CMUqtIcEq-OhbWy5Hw
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