defer實現原理

目錄4. defer實現原理

5. 應用

6. 總結

defer語句用於延遲函式的呼叫，每次defer會把所在函式壓入棧中，函式在返回前再把延遲函式取出執行。

defer 函式所在的函式稱為主函式， defer語句關聯的函式稱為延遲函式

延遲函式可能有輸入引數，這些引數可能**於定義defer的函式，延遲函式也可能引用主函式用於返回的變數，也就是說延遲函式可能會影響主函式的一些行為。類似與閉包。

defer 值拷貝

func deferfuncparameter()

輸出：

說明：延遲函式fmt.println(aint)的引數在defer語句出現時就已經確定了，所以無論後面如何修改aint變數都不會影響延遲函式。

defer時，相當於將aint 變數值拷貝了乙份兒傳遞進了defer延遲函式中

defer 傳遞主函式指標，會影響主函式的返回值

package main
import "fmt"
func printarray(array *[3]int) 
}func deferfuncparameter() 
defer printarray(&aarray)
aarray[0] = 10
return
}func main()

輸出：

10、2、3

延遲函式printarray()的引數在defer語句出現時就已經確定了，即陣列的位址，由於延遲函式執行時機是在return語句之前，所以對陣列的最終修改值會被列印出來。

延遲函式中操作主函式的返回值

func deferfuncreturn() (result int) ()
return i
}

輸出：2函式的return語句並不是原子的，實際執行分為設定返回值–>ret，defer語句實際執行在返回前，即擁有defer的函式返回過程是：設定返回值–>執行defer–>ret。所以return語句先把result設定為i的值，即1，defer語句中又把result遞增1，所以最終返回2。

延遲函式的引數在defer語句出現時就已經確定下來了

func a()

對於指標型別引數，規則仍然適用，只不過延遲函式的引數是乙個位址值，這種情況下，defer後面的語句對變數的修改可能會影響延遲函式

延遲函式執行按後進先出順序執行，即先出現的defer最後執行

設計defer的初衷是簡化函式返回時資源清理的動作，資源往往有依賴順序，比如先申請a資源，再根據a資源申請b資源，根據b資源申請c資源，即申請順序是:a–>b–>c，釋放時往往又要反向進行。這就是把defer設計成lifo的原因(later in,first out)--後進先出。

每申請到乙個用完需要釋放的資源時，立即定義乙個defer來釋放資源是個很好的習慣。

延遲函式可能操作主函式的具名返回值

即主函式可能有返回值，返回值有沒有名字沒有關係，defer所作用的函式，即延遲函式可能會影響到返回值。

關鍵字return不是乙個原子操作，實際上return只**彙編指令ret，即將跳轉程式執行。比如語句return i，實際上分兩步進行，即將i值存入棧中作為返回值，然後執行跳轉，而defer的執行時機正是跳轉前，所以說defer執行時還是有機會操作返回值的。

舉個實際的例子進行說明這個過程：

func deferfuncreturn() (result int) ()
return i
}

該函式的return語句可以拆分成下面兩行：

result = i
return

而延遲函式的執行正是在return之前，即加入defer後的執行過程如下：

result = i
result++
return

所以上面函式實際返回i++值。

字面返回值示例：

func foo() int ()
return 1  // 返回的具體的時某個值
}

上面的return語句，直接把1寫入棧中作為返回值，延遲函式無法操作該返回值，所以就無法影響返回值。

乙個主函式擁有乙個匿名的返回值，返回使用本地或全域性變數，這種情況下defer語句可以引用到返回值，但不會改變返回值。

返回本地變數的函式：

func foo() int ()
return i
}

上面的函式，返回乙個區域性變數，同時defer函式也會操作這個區域性變數。對於匿名返回值來說，可以假定仍然有乙個變數儲存返回值，假定返回值變數為」anony」，上面的返回語句可以拆分成以下過程：

anony = i
i++return

由於i是整型，會將值拷貝給anony，所以defer語句中修改i值，對函式返回值不造成影響。

主函宣告語句中帶名字的返回值，會被初始化成乙個區域性變數，函式內部可以像使用區域性變數一樣使用該返回值。如果defer語句操作該返回值，可能會改變返回結果。

影響主函式返回值的例子：

func foo() (ret int) ()
return 0
}

函式拆解出來：

ret = 0
ret ++
return

函式真正返回前，在defer中對返回值做了+1操作，所以函式最終返回1。

原始碼包src/src/runtime/runtime2.go:_defer定義了defer的資料結構：

type _defer struct

defer後面一定要接乙個函式的，所以defer的資料結構跟一般函式類似，也有棧位址、程式計數器、函式位址等等。

與函式不同的一點是它含有乙個指標，可用於指向另乙個defer，每個goroutine資料結構中實際上也有乙個defer指標，該指標指向乙個defer的單鏈表，每次宣告乙個defer時就將defer插入到單鏈表表頭，每次執行defer時就從單鏈表表頭取出乙個defer執行。

展示多個defer被鏈結的過程:

從上圖可以看到，新宣告的defer總是新增到鍊錶頭部。

乙個goroutine可能連續呼叫多個函式，defer新增過程跟上述流程一致，進入函式時新增defer，離開函式時取出defer，所以即便呼叫多個函式，也總是能保證defer是按lifo方式執行的。

專案中，有時為了讓程式更加健壯，即不使用panic，通常使用recover來接受異常並處理

比如以下**：

func nopanic() 
}func dived(n int)

func nopanic()會自動接收異常，並列印相關日誌，算是乙個通用的異常處理函式。

業務處理函式中只要使用了defer nopanic()，那麼就不會再有panic發生

在專案中，有眾多的資料庫更新操作，正常的更新操作需要提交，而失敗的就需要回滾，如果異常分支比較多，

就會有很多重複的回滾**，所以有人嘗試了乙個做法：即在defer中判斷是否出現異常，有異常則回滾，否則提交

**簡化如下:

func ispanic() bool 
return false
}func updatetable()  else 
}()// database update operation...
}

func ispanic() bool用來接收異常，返回值用來說明是否發生了異常。func updatetable()函式中，使用defer來判斷最終應該提交還是回滾。

上面**初步看起來還算合理，但是此處的ispanic()再也不會返回true，不是ispanic()函式的問題，而是其呼叫的位置不對。

上面**ispanic失效了，原因是違反了recover的乙個限制，導致recover失效（永遠返回的是nil)

以下的三種條件會讓recover返回nil:

panic時指定引數為nil; (一般panic語句如 panic("*** failed"))

當前協程沒有發生panic;

所以recover()永遠返回nil

defer實現原理

golang延遲函式defer

go語言 defer 高階

defer詳解結合例項

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