3.4 defer关键字

defer和go一样都是Go语言提供的关键字。defer用于资源的释放,会在函数返回之前进行调用。一般采用如下模式:

  1. f,err := os.Open(filename)
  2. if err != nil {
  3. panic(err)
  4. }
  5. defer f.Close()

如果有多个defer表达式,调用顺序类似于栈,越后面的defer表达式越先被调用。

不过如果对defer的了解不够深入,使用起来可能会踩到一些坑,尤其是跟带命名的返回参数一起使用时。在讲解defer的实现之前先看一看使用defer容易遇到的问题。

defer使用时的坑

先来看看几个例子。例1:

  1. func f() (result int) {
  2. defer func() {
  3. result++
  4. }()
  5. return 0
  6. }

例2:

  1. func f() (r int) {
  2. t := 5
  3. defer func() {
  4. t = t + 5
  5. }()
  6. return t
  7. }

例3:

  1. func f() (r int) {
  2. defer func(r int) {
  3. r = r + 5
  4. }(r)
  5. return 1
  6. }

请读者先不要运行代码,在心里跑一遍结果,然后去验证。

例1的正确答案不是0,例2的正确答案不是10,如果例3的正确答案不是6……

defer是在return之前执行的。这个在 官方文档中是明确说明了的。要使用defer时不踩坑,最重要的一点就是要明白,return xxx这一条语句并不是一条原子指令!

函数返回的过程是这样的:先给返回值赋值,然后调用defer表达式,最后才是返回到调用函数中。

defer表达式可能会在设置函数返回值之后,在返回到调用函数之前,修改返回值,使最终的函数返回值与你想象的不一致。

其实使用defer时,用一个简单的转换规则改写一下,就不会迷糊了。改写规则是将return语句拆成两句写,return xxx会被改写成:

  1. 返回值 = xxx
  2. 调用defer函数
  3. 空的return

先看例1,它可以改写成这样:

  1. func f() (result int) {
  2. result = 0 //return语句不是一条原子调用,return xxx其实是赋值+ret指令
  3. func() { //defer被插入到return之前执行,也就是赋返回值和ret指令之间
  4. result++
  5. }()
  6. return
  7. }

所以这个返回值是1。

再看例2,它可以改写成这样:

  1. func f() (r int) {
  2. t := 5
  3. r = t //赋值指令
  4. func() { //defer被插入到赋值与返回之间执行,这个例子中返回值r没被修改过
  5. t = t + 5
  6. }
  7. return //空的return指令
  8. }

所以这个的结果是5。

最后看例3,它改写后变成:

  1. func f() (r int) {
  2. r = 1 //给返回值赋值
  3. func(r int) { //这里改的r是传值传进去的r,不会改变要返回的那个r值
  4. r = r + 5
  5. }(r)
  6. return //空的return
  7. }

所以这个例子的结果是1。

defer确实是在return之前调用的。但表现形式上却可能不像。本质原因是return xxx语句并不是一条原子指令,defer被插入到了赋值 与 ret之间,因此可能有机会改变最终的返回值。

defer的实现

defer关键字的实现跟go关键字很类似,不同的是它调用的是runtime.deferproc而不是runtime.newproc。

在defer出现的地方,插入了指令call runtime.deferproc,然后在函数返回之前的地方,插入指令call runtime.deferreturn。

普通的函数返回时,汇编代码类似:

  1. add xx SP
  2. return

如果其中包含了defer语句,则汇编代码是:

  1. call runtime.deferreturn
  2. add xx SP
  3. return

goroutine的控制结构中,有一张表记录defer,调用runtime.deferproc时会将需要defer的表达式记录在表中,而在调用runtime.deferreturn的时候,则会依次从defer表中出栈并执行。

文档更新时间: 2018-07-23 06:34   作者:Minho