golang defer 详解

defer 的作用和执行时机

go 的 defer 是用来延迟执行函数的，而且延迟发生在调用函数 return 之后，比如：

func a() int {
	defer b()
	return 0
}

b 的执行是发生在 return 0 之后，注意 defer 的语法，关键字 defer 之后是函数的调用。

defer 的重要用途一：清理释放资源

由于 defer 的延迟特性，defer 常用在函数调用结束之后清理相关的资源，比如：

f, _ := os.Open(filename)
defer f.close()

文件资源的释放会在函数调用结束之后借助 defer 自动运行，不需要时刻记住哪里的资源需要释放，打开和释放必须相对应。

用一个例子深刻诠释一下 defer 带来的便利和简洁。

代码的主要目的是打开一个文件夹，然后复制内容到另一个新的文件中，没有 defer 时这样写：

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 { // 1
		return
	}
	written, err = io.Copy(dst, src)
	dst.Close()
	src.Close()
	return
}

代码在 #1 处返回之后，src 文件没有执行关闭操作，可能会导致资源不能正确释放，改用 defer 实现：

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)
}

这样一来，src 和 dst 都能及时清理和释放，无论 return 在什么地方执行。

鉴于 defer 的这种作用，defer 常用来释放数据库连接，文件打开句柄等释放资源的操作。

defer 的重要用途二：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。

recover 只有在 defer 中使用才更有意义，如果在其他地方是使用，由于 program 已经调用结束而提前返回而无法有效捕捉错误。

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {
	defer func() {
		if ok := recover(); ok != nil {
			fmt.Println("recover")
		}
	}()
	panic("error")
}

记住 defer 要放在 panic 执行之前。

多个 defer 的执行顺序

defer 的作用就是把关键字之后的函数执行压入一个栈中延迟执行，多个 defer 的执行顺序是后进先出 LIFO：

defer func() { fmt.Println("1") }()
defer func() { fmt.Println("2") }()
defer func() { fmt.Println("3") }()

输出顺序是 321。

这个特性可以对一个 array 实现逆序操作。

被 deferred 函数的参数在 defer 时确定

这是 defer 的特点，一个函数被 defer 时，它的参数在 defer 时进行计算确定，即使 defer 之后参数发生修改，对已经 defer 的函数没有影响。什么意思？看例子：

func a() {
	i := 0
	defer fmt.Println(i)
	i++
	return
}

a 执行输出的是 0 而不是 1，因为 defer 时，i 的值是 0，此时被 defer 的函数参数已经进行执行计算并确定了。

再看一个例子：

package main

import (
	"fmt"
)

func calc(index string, a, b int) int {
	ret := a + b
	fmt.Println(index, a, b, ret)
	return ret
}
func main() {
	a := 1
	b := 2
	defer calc("1", a, calc("10", a, b))
	a = 0
	return
}

执行代码输出:

10 1 2 3 
1 1 3 4

defer 函数的参数，第三个参数在 defer 时就已经计算完成并确定，第二个参数 a 也是如此，无论之后 a 变量是否修改都不影响。

被 defer 的函数可以读取和修改带名称的返回值

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println(c())
}

func c() (i int) {
	defer func() { i++ }()
	return 1
}

被 defer 的函数是在 return 之后执行的，可以修改带名称的返回值，上面的函数 c 返回的是 2。