原文:【Golang】panic和recover多套几层你还hold住吗?_哔哩哔哩_bilibili
每个goroutine在运行时都对应一个runtime.g结构体,其中_defer字段保存的就是defer链表的头指针。_panic字段保存的就是panic链表的头指针。panic链表链起来是一个一个_panic结构体,和defer链表一样。
发生新的panic时,也是在链表头上插入新的_panic结构体,所以链表头上的panic就是当前正在实执行的那一个。
panic结构体
(一)简单的panic示例
发生panic之后开始执行defer流程
panic执行defer时,会把它的started设置为true 标记它已经开始执行 并且会把_panic字段指向当前执行的panic,表示这个defer是由这个panic触发的
A2执行前要先标记 如果函数A2能正常结束 这一项就会被移除 继续执行下一个defer,之所以这样设计,是为了应对defer函数没有正常结束的情况
(二)defer函数中发生panic
defer函数A1中再次发生panic,panic链表头插入新的panicA1,现在它成为当前执行的panic了,然后同样去执行defer链表,但是发现A1已经执行,并且触发它执行的并不是当前的panicA1,所以根据这里记录的panic指针找到对于的panic,并把它标记为已终止,A1这一项也要被移除。
现在defer链表为空,接下来就该打印panic信息了,panic打印异常信息时会从链表尾开始,也就是按照panic发生的顺序逐个输出,所以这里会先输出panicA,再输出panicA1
没有recover发生时,panic的处理逻辑就是这样。
关键点有两个
第一个是panic执行defer函数的方式:先标记 后释放 目的是为了终止之前发生的panic
第二个是异常信息的输出方式 所有还在panic链表上的项都会被输出 顺序与panic发生的顺序一致
(三)panic被recover
recover只做一件事,就是把当前执行的panic置为已恢复,就是把它的recovered字段置为true,其他的都不管。
- 示例
panicA出发defer执行,先执行函数A2,A2中发生recover,把当前执行的panicA置为已恢复 recover函数的任务就完成了
程序继续执行,直到A2结束,其实在每个defer执行完以后,panic处理流程都会检查当前panic是否被它恢复了,此时发现panicA已经被恢复,就会把它从链表中移除,A2这一项也会从defer链表中移除,不过再移除前,要保存_defer.sp和_defer.pc这两个字段的值
接下来要做的就是利用保存的sp和pc跳出panicA的处理流程,sp和pc是注册defer函数时保存的,这里sp就是函数A的栈指针,而pc字段就是调用deferproc函数的返回地址,也就是这段伪指令中,判断返回值是否大于零的这部分逻辑,通过sp可以恢复到函数A的栈帧,通过pc可以恢复到这里的指令地址,但是r就不能是0了,否则函数A就会重复执行,这个返回值被编译器保存在一个寄存器中,所以只要把它置为1,就可以执行goto ret跳转到deferreturn这里,继续执行defer链表了
不过要注意的是,deferreturn只负责执行当前函数A注册的defer函数,它是通过栈指针来判断的
defer链表中接下来要执行的A1,也是函数A注册的 所以函数A1执行
A1结束后,defer链表为空 函数A结束 就是recover的基本处理流程
虽然recover函数只设置了当前panic的一个属性,但是会引发panic处理流程,移除被恢复的panic,并跳出当前panic的处理流程
但是要注意,在发生recover的函数正常返回以后,才会进入到检测panic是否被恢复的流程,然后才能删除被恢复的panic
(四)发生recover的defer函数在返回之前又发生了panic
执行到这里再次panic时,panic链表增加一项panicA2,它成为当期panic,并去执行defer链表
执行defer链表时,发现A2已经由之前的panicA执行了,所以把panicA终止
并把A2从defer链表中移除,继续执行下一个,A1就是由panicA2触发执行的了
A1结束后被移除,defer链表为空,接下来输出异常信息,注意,对于panic链表中已经被恢复的panic,打印它的信息时,会加上recovered标记,panic链表每一项都输出后,程序退出。
这个例子主要是帮助我们理解,被恢复的panic什么时候不会被移除
- 示例 结合函数调用关系 弄清楚recover发生后,程序究竟会恢复到哪里
函数A开始执行,首先注册两个defer函数A1和A2,发生panic时,实际上会调用runtime.gopanic函数,它负责添加panic链表项,并执行defer链表
panicA首先会执行defer函数A2,A2会注册一个defer函数B1,然后再次发生panic,所以函数A2也会调用gopanic函数,添加panicA2,panicA2也去执行defer链表,首先是B1
B1执行时调用recover函数,把panicA2置为已恢复
B1正常结束后,返回到panicA2的处理流程
检测到panicA2已经被恢复,把它从链表中移除
因为defer函数B1是函数A2注册的,所以跳出panicA2的处理逻辑后,程序会恢复到函数A2的栈帧
通过之前介绍的方式,最终会跳转到A2这里调用deferreturn函数的地方继续执行,
因为函数A2注册的defer函数已经执行完了,所以deferreturn返回,然后函数A2 返回,返回到哪里呢,因为函数A2是由panicA触发调用的,所以函数A2结束后,程序再次回到panicA的处理流程,继续执行defer链表