Golang 中的 Defer
在Go语言中,defer语句用于将一个函数调用推迟到外围函数返回之后执行。它常用于确保某些操作在函数结束时一定会执行,例如资源释放、文件关闭等。
基本语法
defer语句的基本使用方法如下:
func main() {defer fmt.Println("World")fmt.Println("Hello")
}
输出:
Hello
World
在上面的例子中,fmt.Println("World")在defer语句中,所以它会在main函数结束时执行,而不是在定义它的地方立即执行。
多个defer
如果在一个函数中有多个defer语句,它们的执行顺序是后进先出(LIFO)的。也就是说,最后一个defer语句会最先执行。
func main() {defer fmt.Println("First")defer fmt.Println("Second")defer fmt.Println("Third")fmt.Println("Hello")
}
输出:
Hello
Third
Second
First
典型用例
1. 文件操作
在处理文件操作时,可以使用defer确保文件关闭:
package mainimport ("fmt""os"
)func main() {file, err := os.Open("example.txt")if err != nil {fmt.Println(err)return}defer file.Close()// 读取文件内容
}
2. 资源释放
defer还可以用于释放其它类型的资源,例如网络连接、数据库连接等:
package mainimport ("database/sql"_ "github.com/go-sql-driver/mysql""log"
)func main() {db, err := sql.Open("mysql", "user:password@/dbname")if err != nil {log.Fatal(err)}defer db.Close()// 数据库操作
}
3. 锁的解锁
在并发编程中,可以使用defer确保锁在临界区操作完成后被释放:
package mainimport ("fmt""sync"
)var mu sync.Mutexfunc main() {mu.Lock()defer mu.Unlock()// 临界区操作fmt.Println("Critical section")
}
defer与匿名函数
有时候,我们需要在defer中执行更复杂的操作,此时可以使用匿名函数:
package mainimport "fmt"func main() {defer func() {fmt.Println("Deferred call")}()fmt.Println("Main function")
}
输出:
Main function
Deferred call
defer与返回值
defer还可以用来修改返回值:
package mainimport "fmt"func test() (result int) {defer func() {result++}()return 0
}func main() {fmt.Println(test()) // 输出1
}
在上面的例子中,defer中的匿名函数会在test函数返回之前执行,并修改result的值。
defer 误区
以下,我将以对比的形式展开对 defer 误区的展示。(你可以先自己猜一下每段代码的执行结果)
误区一
func Defer() {i := 0defer func() {println(i)}()i = 1
}
在这个函数中,defer 语句延迟执行匿名函数,直到 Defer 函数即将返回。
这个匿名函数是一个闭包,它捕获并引用了外部变量 i。
因此,当 defer 延迟的匿名函数最终执行时,它打印的是闭包捕获的变量 i 的当前值。
- 定义变量
i并赋值为0。 - 定义
defer延迟执行的匿名函数,它捕获变量i。 - 将变量
i修改为1。 Defer函数即将返回时,执行defer延迟的匿名函数,打印捕获的变量i的当前值1。
因此,Defer函数的输出是1。
func DeferV1() {i := 0// 立即调用 defer 延迟的匿名函数,并将当前变量 i 的值传递给它的参数 i。defer func(i int) {println(i)}(i)i = 1
}
在这个函数中,defer 语句延迟执行的匿名函数有一个参数 i,并且在调用时将当前的 i 值作为参数传递给匿名函数。
这意味着在 defer 声明时,匿名函数参数 i 的值已经确定,并且与外部变量 i 无关。
- 定义变量
i并赋值为0。 - 定义
defer延迟执行的匿名函数,并立即将当前变量i(值为0)传递给它的参数i。 - 将外部变量
i修改为1。 DeferV1函数即将返回时,执行defer延迟的匿名函数,打印参数i的值0。
因此,DeferV1 函数的输出是 0。
误区二
func DeferReturn() int {a := 0defer func() {a = 1}()return a
}
在这个函数中,变量 a 是一个局部变量。
当 return a 语句执行时,defer 语句的执行会在 return 语句之后立即发生,但在实际返回值被传递给调用者之前。
- 定义变量
a并赋值为0。 - 设置
defer延迟执行的匿名函数,将变量a修改为1。 - 执行
return a,此时返回值为0。 defer延迟的匿名函数执行,将变量a修改为1,但此时返回值已经确定为0。
因此,DeferReturn 函数的返回值是 0。
func DeferReturnV1() (a int) {// 全局可见 命名返回值 aa = 0defer func() {a = 1}()return
}
在这个函数中,变量 a 是一个命名返回值。
在 Go 语言中,当一个函数声明了命名返回值时,该返回值变量会在函数开始时被隐式声明,并且在整个函数体中都是可见的。
因此,当 return 语句执行时,返回的值是命名返回值变量 a 的当前值。
- 定义命名返回值变量
a并隐式初始化为0。 - 设置
defer延迟执行的匿名函数,将变量a修改为1。 - 执行
return语句,返回命名返回值变量a。 - 在实际返回值被传递给调用者之前,执行
defer延迟的匿名函数,将变量a修改为1。
因此,DeferReturnV1 函数的返回值是 1。
误区三
type MyStruct struct {name string
}func DeferReturnV2() *MyStruct {a := &MyStruct{name: "ypb",}defer func() {a.name = "zmz"}()return a
}
关键点:
- 指针修改
a 是一个指向 MyStruct 实例的指针。
在 defer 延迟的匿名函数中,修改的是 a 指向的对象的 name 字段,而不是指针本身。
这意味着,即使 return a 语句执行时,defer 语句会在实际返回之前执行,修改指针所指向的对象的内容。
- defer 的执行顺序
defer 语句会在包含它的函数返回之前执行。
具体来说,defer 延迟的匿名函数在 return 语句设置返回值之后,实际返回之前执行。
因此,匿名函数在返回之前对指针所指向的对象的修改是有效的。
本例子执行顺序:
- 创建
MyStruct实例并赋值给a,此时a.name = "ypb"。 - 设置
defer延迟执行的匿名函数,准备在函数返回之前执行。 - 执行
return a,此时准备返回a指向的对象。 - 在返回之前,执行
defer延迟的匿名函数,将a.name修改为"zmz"。 - 返回
a,此时a指向的MyStruct实例的name字段已经被修改为"zmz"。
defer 自测
只需要自己猜测一下代码的输出结果即可。
很多人误以为在循环中使用 defer 会在每次迭代时执行推迟的操作。实际上,defer 是在函数返回时才执行的,因此在循环中多次使用 defer 会在函数结束时按照后进先出顺序依次执行所有的 defer 语句。
测试一:
// DeferClosureLoop1 函数的输出结果为 十个 10
func DeferClosureLoop1() {for i := 0; i < 10; i++ {i := idefer func() {println(i)}()}
}
测试二:
// DeferClosureLoop2 函数的输出结果为 9 ~ 0
func DeferClosureLoop2() {for i := 0; i < 10; i++ {defer func(val int) {println(val)}(i)}
}
测试三:
// DeferClosureLoop3 与 DeferClosureLoop2 函数的输出结果相同
func DeferClosureLoop3() {for i := 0; i < 10; i++ {j := idefer func() {println(j)}()}
}
总结
defer在 Go 语言中用于推迟函数调用,直到外围函数返回。
常见用法包括确保资源释放(如文件关闭、解锁)、在多层嵌套函数中统一处理异常等。
defer语句按后进先出顺序执行,支持匿名函数并可修改命名返回值。
需注意变量捕获、循环中使用defer导致堆积等误区。正确使用defer有助于代码清晰与资源管理。