Go 语言一次真实的错误吞并的教训-go语言错误处理

在几天前写的代码中，犯了几个比较典型的错误，带来不小的麻烦。特在此复现一下，吸取教训。

情景描述

代码中需要实现一个客户端与服务器的数据重传机制，通过write写数据给服务器，read读取服务器返回。一旦中途发生错误，每隔1s就尝试重新写读数据。当超过上下文时间，重传失败。重传实现代码retry如下。

func retry(ctx context.Context) (data string, err error) { 
 
LOOP: 
 for i:=1;;i++{ 
  err = write() 
  if err == nil{ 
   res, err := read() 
   if err == nil{ 
    data = string(res) 
    return data, err 
   } 
  } 
 
  log.Printf("change data failed, err: %v, retry times : %d\n", err, i) 
 
  select { 
  case <-ctx.Done(): 
   log.Printf("retry failed") 
   break LOOP 
  case <-time.After(1 * time.Second): 
  } 
 } 
 return "", err 
}

读写服务器数据函数和调用重传代码mock如下。

func write() error { 
 return nil 
} 
 
func read() ([]byte, error) { 
 return []byte("hello world"), errors.New("this is a error") 
} 
 
func main() { 
 ctx,_ := context.WithTimeout(context.Background(),5*time.Second) 
 _, _ = retry(ctx) 
 time.Sleep(10*time.Second) 
}

write返回err为nil，read有非nil返回。这种情况下，日志输出如下。

2020/07/05 09:30:57 change data failed, err: <nil>, retry times : 1 
2020/07/05 09:30:58 change data failed, err: <nil>, retry times : 2 
2020/07/05 09:30:59 change data failed, err: <nil>, retry times : 3 
2020/07/05 09:31:00 change data failed, err: <nil>, retry times : 4 
2020/07/05 09:31:01 change data failed, err: <nil>, retry times : 5 
2020/07/05 09:31:02 retry failed

原因分析

可以看到的是，如预想的一样：当发生错误时，就重新尝试write和read。即重传机制生效。但是，日志中为何err会为nil，read方法的错误返回被吞掉了?

经过排查，发现原因就在于——Go语法糖:=(短变量声明)的不当使用。

err = write() 
 if err == nil{ 
  res, err := read() 
  if err == nil{ 
   data = string(res) 
   return data, err 
  } 
 } 
 
 log.Printf("change data failed, err: %v, retry times : %d\n", err, i)

在retry中，err是已被声明的变量类型error。由于read返回的是两个变量，故小菜刀在此利用短变量声明res变量，接受read的第一个返回参数。但是，此举会改变err的作用范围：err成为了一个局部变量。什么意思呢?即此时的err被短变量声明所作用，成为了新声明对象，它只能作用于内部区域了。对于外部log.Printf而言，其引用到的err还是write方法生成的err对象。因此，即使read方法返回的err不为空，log.Printf打印的还是write方法的err结果，导致read的err内容被吞。

因此，为了避免此类错误发生，相应代码调整如下。

var res []byte 
 res, err = read() 
 if err == nil{ 
  data = string(res) 
  return data, err 
 }

此时，当read返回err非nil时，日志打印如下。

2020/07/05 09:46:16 change data failed, err: this is a error, retry times : 1 
2020/07/05 09:46:17 change data failed, err: this is a error, retry times : 2 
2020/07/05 09:46:18 change data failed, err: this is a error, retry times : 3 
2020/07/05 09:46:19 change data failed, err: this is a error, retry times : 4 
2020/07/05 09:46:20 change data failed, err: this is a error, retry times : 5 
2020/07/05 09:46:21 retry failed

总结

一、Go语法糖——短变量声明(:=)使用注意事项。

:=表示声明+赋值。
短变量声明不需要声明所有在左边的变量。如果一些变量在同一个词法块中声明，那么对于这些变量，短声明的行为等同于赋值(同时更改了这些变量的作用域)。

二、异常判断规则

在上述场景代码中，是一个多层级条件判断的情形，其判断规则是err为nil。但这是一种不恰当的处理逻辑。合理的判断条件，是对异常情况作判断，而将正常逻辑置于条件之外。那么，修改后的retry条件判断逻辑应该如下所示。

func retry(ctx context.Context) (data string, err error) { 
 
LOOP: 
 for i:=1;;i++{ 
  err = write() 
  if err != nil{ 
   log.Printf("write data failed, err: %v, retry times : %d\n", err, i) 
   select { 
   case <-ctx.Done(): 
    log.Printf("retry failed") 
    break LOOP 
   case <-time.After(1 * time.Second): 
   } 
   continue 
  } 
 
  res, err := read() 
  if err != nil{ 
   log.Printf("read data failed, err: %v, retry times : %d\n", err, i) 
   select { 
   case <-ctx.Done(): 
    log.Printf("retry failed") 
    break LOOP 
   case <-time.After(1 * time.Second): 
   } 
   continue 
  } 
 
  data = string(res) 
  return data, err 
 
 } 
 return "", err 
}

这样，正常的处理流程，其主逻辑均在最外层，只有异常情况(err!=nil)才进入异常处理逻辑。当采用这种判断规则之后，就不存在多层条件嵌套语句，由语法糖带来的问题，也不复存在。